锅炉控制系统作为电厂控制的主要系统之一,担负燃烧煤粉以产生合格蒸汽、控制主蒸汽温度以及满足系统给水等重要任务,锅炉控制过程的好坏,不仅直接关系到锅炉的生产能力和生产过程的可靠性,而且在很大程度上决定了锅炉运行的经济性。在我国锅炉控制系统子投运以来,自动化控制和优化运行问题一直没有得到很好的解决,主要表现在系统的运行调整一直依赖操作人员观察测量仪表,通过主蒸汽压力和温度、烟气含氧量、炉膛负压、汽包水位度等运行参数人为判断,依靠经验进行人工操作的控制模式。由于受到煤质变化及操作水平的差异等方面局限性,实际运行过程中,锅炉控制过程不稳定、炉温过低或者一、二次风配合失当等现象时有发生,导致蒸汽参数发生波动、锅炉灭火或局部管壁超温等问题,严重威胁锅炉的安全稳定运行。除上述问题外,目前还存在的问题为锅炉效率的利用率普遍偏低,煤耗电耗偏高,并且排放到空气中的NOX、SOX等污染物偏高。
造成以上诸多问题的原因是:首先,由于对锅炉控制系统主要包括锅炉燃烧系统、汽温控制系统与给水控制系统三个子系统,其中锅炉燃烧控制系统是一个多输入、多输出、强耦合、多干扰、大滞后系统,对于这样的系统没有实现自动控制,对参数之间的耦合关系没有实现解耦,导致系统在人工控制时响应慢,且干扰较多,难以准确调节到最佳运行参数,也直接影响到锅炉的效率。再次,关键参数测量误差较大或者测量的缺失,容易造成锅炉安全故障,导致锅炉燃烧系统运行不安全、不经济。
艾贝尔的锅炉控制与燃烧优化系统以安全经济运行为目标,针对锅炉系统的运行特点,采用先进控制算法与常规控制算法相结合的控制策略,保证了锅炉系统连续经济稳定运行,解决了长期以来锅炉系统不易控制的难题。