艾贝尔科技
IBL Technology


Combustion optimization

锅炉燃烧优化控制
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。
03
锅炉燃烧控制与优化研究和软件开发
02
风粉均衡调节装置研究和开发


Boiler Combustion Optimization

风粉浓度、速度在线测量系统研究和装置的开发拟解决煤粉浓度、煤粉细粒度的在线测量问题,为燃烧优化系统实现优化燃烧提高锅炉效率提供监视功能和依据,为降低磨煤机能耗,减少NOx和SO2的排放量提供判据。该系统基于交流电荷耦合原理,采用新型盘管型、非接触式测量方法对煤粉管到内的风粉浓度速度进行实时、在线、连续测量,对测量管道不产生任何阻力。无论机组处于冷、热工况,均可进行风粉流速测量。测量处流场情况对测量结果无任何影响。测量方式为管道式、非插入式、盘管型结构安装,测量装置不产生磨损。
锅炉燃烧控制与优化针对锅炉燃烧大惯性、纯滞后、参数时变的特点,采用先进控制和常规控制相结合的控制策略。常规控制算法能够保证稳定工况下锅炉燃烧的稳定,并有较好动态和静态控制性能;在锅炉燃烧系统工况发生变化时,对与不同的工况下采用相对应的控制器参数或者控制算法,保证锅炉控制系统在工况变化时的控制性能。该系统采用改进的神经网络建模技术构建锅炉燃烧预测模型,并在燃烧对象发生改变后对模型数据库进行在线修正与更新,以实现锅炉效率、NOX预测结果的实时性与准确性。锅炉燃烧优化配风系统作为多目标优化问题,采用锅炉效率和污染物排放构建的多目标优化函数为综合目标,应用改进的BP神经网络算法与模型在线更新计算相结合,实现了锅炉燃烧优化配风模型的实时性与准确性,并采用自适应遗传算法对最佳氧量、各二次风门以及燃尽风门等参数的进行寻优计算,以使锅炉长期稳定的运行在最优燃烧范围内。

01
风粉浓度、速度在线测量系统研究和装置开发
艾贝尔锅炉燃烧优化节能的技术特性
风粉均衡调节装置能够实现对一次风粉管内的煤粉浓度与速度进行在线调节,以达到每台磨煤机出口粉管内的煤粉速度、浓度相对平衡,并能改善各粉管内煤粉的均匀性,为锅炉实现均衡燃烧提供在线调节手段。