循环流化床锅炉优化控制系统应用

循环流化床锅炉优化控制系统应用

熊双喜

云南省盐业有限公司昆明盐矿  云南省 昆明 安宁 650300

摘要：在电厂之中循环流化床锅炉的工作效果，直接影响着电厂的经济效益，如若不进行对其控制系统的优化设计，将会使其依旧跟随操作人员的思路所改变，较为容易产生各种系统控制问题，会严重影响到循环流化床锅炉生产工作效果。基于此，相关的电厂企业应积极研究进行循环流化床锅炉优化控制系统方式，以保障其自动投入运用效果，促使电厂经济健康发展。

关键词：优化控制系统；无辨识自适应控制；循环流化床锅炉；分散控制系统

从热电厂企业的实际发展情况可见，其循环流化床锅炉的运行效率越高，发电的效果就越好，但是由于运用控制系统管理循环流化床锅炉的时候，每个操作人员的操作方式和经验都不同，使得控制系统在每次更换操作人员的时候都会产生参数被调整的问题，这对循环流化床锅炉的运行效果产生了严重的影响。因此，热电企业应树立正确锅炉控制系统优化认知，结合当前手动操作中产生的问题，进行对其系统的有效优化，以优化后自动化的系统，高效地调控循环流化床锅炉工作，通过对燃烧过程的自动控制，促使其热电生产效率和效果的不断提升，加快热电企业健康发展的步伐。

1循环流化床锅炉手动操作产生的问题

从当前循环流化床锅炉在热电企业中的实际运用情况可见，由于企业不愿花费资金进行对系统的优化，依旧在沿用传统的手动操作的方式工作，但是手动操作存在着许多的问题，因操作人员技术水平和思路的不一致，使其会一直调控锅炉运行参数，自然就会使其能耗和设备损耗越来越大， 会严重影响到机组的安全稳定运用，使企业产生严重的能耗损失和经济损失。而且人工操作的劳动强度和难度都十分大，其锅炉运行的效果直接受操作人员的影响，较为容易产生无法稳定运行的问题，使得管理难度大，管理效果也不佳，非常不利于锅炉的经济运行和热电企业的健康经济发展。

2循环流化床锅炉优化控制系统应用

2.1优化控制技术

随着我国的不断改革与发展，新型的工业优化控制技术得以衍生，这种优化技术方式水选用的是XD-APC优化控制软件，这种软件不同于传统的PID控制，可有效地优化和改进控制效果，实现对CFB锅炉燃烧过程多变量的自动有效控制，以这种闭环控制的方式，可使锅炉的经济运行效果得到高效地保障，也可降低操作人员的操作难度，使得热电企业的工作能得到更加高效地开展。而且这种优化控制系统在投入到循环流化床锅炉中运用的时候，可根据实际的操作条件和工况变化，自动地调整系统控制参数，无需操作人员在进行参数调整，即可避免操作人员调整参数产生的各种问题，不仅能有效地满足锅炉对不同参数的运行要求，也能自动适应各种工业过程控制，发挥出其依据几何原理设定过程模型和参数的特点，保障其自动投入运用的效果，可使锅炉自动、安全和高效运用得到真正保障。

2.2实施优化控制系统的目的

开展循环流化床锅炉优化控制系统设计的目的，实际上就是为机组的工作提供真实准确地分析数据，运用其自动控制调整参数的功能，保障锅炉自动投入的工作效果，使其运行效率和效果都能提升，从根源上消除因汽压或是风量参数无法得到实施准确调控，所产生的各种增加能耗的不良问题，而是使其能操作人员能根据控制系统的控制数据，进行对机组工作的有效调整，有效地降低锅炉运行的成本，提高其运行的经济效益。而且实施优化控制系统设计的过程之中，设计人员还需根据实际锅炉对运行参数的控制要求，进行对其基汽压力、负荷、床温、节能等指标的合理优化设计，以保障负荷状态的稳定运行状态，使锅炉运行过程中耗煤量能得到有效地降低，使得汽轮机与锅炉能真正实现协调控制运行工作，保障所有自动回路的工作效果，使得锅炉运行产生的经济效益能真正得到提升，更好地保障和提高热电企业的经济效益。

2.3优化控制系统实施方案

其一，在循环流化床锅炉控制系统中，进行对通讯方案优化设计的时候，设计人员应 将新型的XD-APC通讯模块运用到优化系统设计之中，将其挂在DCS系统上，使其能成为连接各个控制设备的公共接口，保障控制系统能不受多样化锅炉运行过程的影响，进行与DCS有效地通讯，根据其通讯传输的数据做出制定进行对设备的参数调整，发挥出muLnus通讯的运用价值，使得通讯控制系统能得到有效地优化处理，提高其通讯效果。其二，在开展对控制回路的系统优化设计的时候，设计人员要从床温-主汽压力控制、一次风量控制、机炉协调控制机炉协调控制系统这三大方面进行优化设计，通过对对床温-主汽压力控制系统的优化设计，在其中加入应对负荷变化的前馈信号，使其能根据不同的给煤量，进行对其煤量的合理分配，并进行对给煤压力的合理分配，保障其始终处于正确的自动控制状态，这样只需操作人员根据燃煤量调整压力给定值就能开展生产工作，可使提高锅炉经济运行效果。之后，在开展一次风量控制系统优化设计的时候，设计人员应正确地认识到，当煤量增加的时候风量也是需要增加，应进行对风量和煤量参数比的合理设计，保障投入自动时的风-煤比平均值符合锅炉经济运行要求，以保障锅炉能经控制系统得到有效控制，不断地进行给风量的修正，使其能正常地开展生产工作。

而在开展优化设计机炉协调控制机炉协调控制系统的时候，则应从通过AGC给定进行对其子系统负荷控制系统的设计，运用条件输出单元给出的变化信号进行对主汽压力控制，运用汽门控制目标的设计方式，使操作人员能设计控制目标，系统根据控制目标自动调整给煤量，这样即可是整个工作依靠自动系统而开展，使各个操作人员的思路方式都不会影响到锅炉的运用，而是只能根据目标进行对优化控制系统指标设定，由系统自动调整各个设备运行参数，可使循环流化床锅炉工作效果呈直线式提升。

2.4系统实施过程

在应用循环流化床锅炉优化控制系统的时候，设计人员应先将XD-APC优化控制软件与DCS系统的通讯结合在一起，使得数据运行的各项信息都能得到及时准确输入输出，使其能实时读取数据和处理数据，以保障控制系统的自动化运行效果。而且设计人员还需将先将其运用到现场仿真阶段，以根据现场实际读取到的锅炉运行数据，进行对优化控制方案的合理调整，保障其能将数据有效地输送到DCS系统，使数据的处理效果能得到更好地保障。而在将优化控制系统投入到锅炉运行运用的时候，应先进行对其“读”、“写”通讯和仿真的现场调试，先严格地控制控制的参数，在根据实际控制情况调整，在合格验收够投入到循环流化床锅炉使用企业中运用。同时，在此之前热电企业还需进行对操作人员的有效培训，使其能有效地

结束语：

总而言之，通过优化设计和应用循环流化床锅炉控制系统，可将原有的人工操作转化为自动操作，切实提高锅炉运行的热效率和经济效益，是热电企业对锅炉控制的要求和企业发展的必然趋势。作为热电企业的高层管理者，应现代化的信息技术和优化工艺控制技术，进行对循环流化床锅炉控制系统的自动化优化设计，使其能全面与高效地保障锅炉运行状态，从而有效地发挥出锅炉运用价值。

参考文献：

[1]  黄素华.循环流化床锅炉控制系统的应用特点[J].华东电力,1999,():20-22.

[2]  张燕秦,徐向东.循环流化床锅炉控制系统设计研究[J].电站系统工程,2003,19(5):50-52.

[3]  黄求兴.基于DCS的循环流化床锅炉控制系统应用[J].特种设备安全技术,2015,(1):5-8.