[發明專利]一種鍋爐二次風門智能優化方法和控制系統

在審

• 申請號: 202111171181.0
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113864812A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 賀文健;王潤興;楊國暢
• 申請（專利權）人: 大唐陜西發電有限公司;大唐彬長發電有限責任公司
• 主分類號: F23N3/00
• 分類號: F23N3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種鍋爐二次風門智能優化方法和控制系統，方法包括：PID控制系統獲取監測反饋信息，所述監測反饋信息包括二次風門位置反饋信息和鍋爐燃燒器擺角位置反饋信息，所述PID控制系統包括PID控制器和I/P控制器；PID控制器根據監測反饋信息，確定鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角實時位置；在DCS系統中設置鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角指令，根據DCS系統邏輯組態中設置的指令，以及鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角實時位置，通過I/P控制器對鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角進行位置調整，二次風門位置反饋信息和鍋爐燃燒器擺角位置反饋信息、PID控制器、I/P控制器、DCS系統形成閉環控制系統。本發明徹底消除了風門、擺角指令與位置反饋信息不一致的問題，保證了機組長周期穩定、安全運行。

技術領域

本發明涉及鍋爐二次風門調節技術領域，具體涉及一種鍋爐二次風門智能優化方法和控制系統。

背景技術

通過對發電企業二次風門和鍋爐燃燒器擺角就地控制設備情況調查，很多企業在項目建設期間，為了節省項目投資費用，鍋爐二次風門和鍋爐燃燒器擺角控制選用了廉價的非智能I/P控制器控制風門和鍋爐燃燒器擺角，由于該控制方式是控制指令與反饋信號分別獨立配置，控制原理圖如圖1所示，屬于開環控制，因此控制信號與反饋信號偏差大，偏差超出規程3%要求，在用同一指令信號控制同一層風門和鍋爐燃燒器擺角時，各風門位置反饋相差超10%，四個擺角也不在同一水平位置，會導致運行人員無法準確判斷風門開度和擺角位置，嚴重影響鍋爐配風準確性和過熱蒸汽溫控制精度。

發明內容

本發明提供一種鍋爐二次風門智能優化方法和控制系統，通過將I/P控制器、風門反饋、擺角反饋和搭設DCS控制邏輯相結合，實現了風門、擺角智能化閉環控制，徹底消除風門、擺角指令與位置反饋不一致的問題。

本發明的技術方案是：一種鍋爐二次風門智能優化方法，包括：

PID控制系統獲取監測反饋信息，所述監測反饋信息包括二次風門位置反饋信息和鍋爐燃燒器擺角位置反饋信息，所述PID控制系統包括PID控制器和I/P控制器；

PID控制器根據監測反饋信息，確定鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角實時位置；

在DCS系統中設置鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角指令，根據DCS系統邏輯組態中設置的指令，以及鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角實時位置，通過I/P控制器對鍋爐二次風門、鍋爐燃燒器擺角進行位置調整，二次風門位置反饋信息和鍋爐燃燒器擺角位置反饋信息、PID控制器、I/P控制器、DCS系統形成閉環控制系統。

優選的，所述PID控制器中的參數設置，設置成PI（即比例積分）模式，參數大小設置以風門和擺角不震蕩為原則。

優選的，所述DCS系統中設置偏差報警值，在設置指令和位置反饋信息偏差達到偏差報警值時報警，所述偏差報警值為3%，當偏差值大于3%時發報警信號，報風門或擺角卡澀故障報警，提醒運行人員發生故障信息，及時聯系維護處理。

優選的，單元機組的所述DCS系統中搭設了多個單回路PID控制系統，每個二次風門和鍋爐燃燒器擺角對應一個單回路PID控制系統，可實現手自動無擾切換。

優選的，所述PID控制系統從所述DCS系統中獲取所述監測反饋信息。

本發明還提供一種鍋爐二次風門智能控制系統，包括DCS系統、多個單回路PID控制系統，每個所述單回路PID控制系統單獨連接有二次風門或鍋爐燃燒器擺角。

優選的，所述DCS系統連接有多個二次風門位置傳感器和鍋爐燃燒器擺角位置傳感器，實時監測二次風門位置和鍋爐燃燒器擺角位置。

優選的，所述單回路PID控制系統包括PID控制器、I/P控制器、二次風門或鍋爐燃燒器擺角，所述PID控制器、I/P控制器、二次風門或鍋爐燃燒器擺角形成閉環回路，所述PID控制器從DCS系統獲取后二次風門或鍋爐燃燒器擺角位置信息后，進行處理分析，經I/P控制器調節二次風門或鍋爐燃燒器擺角位置。