CN100460760C - 混合燃气的热值稳定控制系统及计算机控制模型 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种混合燃气的热值稳定控制系统及计算机控制模型技术方案。该方案的特点是在高炉煤气输入管道上装有高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀;在焦炉煤气输入管道上装有焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀;在混合燃气输出管道上装有混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器;另外,有一个计算机控制装置与高炉煤气输入管道上的高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀,与焦炉煤气输入管道上的焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀,与混合燃气输出管道上的混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器有电气连接。
Description
所属技术领域:
本发明涉及的是一种燃气发电机组所用燃气的控制,尤其是一种混合燃气的热值稳定控制系统及计算机控制模型。
背景技术:
在燃气-蒸汽联合循环发电中是使用的混合燃气,混合燃气是经净化处理后的高炉煤气和焦炉煤气按比例充分混合,并符合燃机热值要求的混合燃气。但高炉煤气和焦炉煤气的压力和热值都不稳定,扰动多,偶合复杂,在现有技术中的控制系统,不能解决在线热值检测过于滞后的问题,也不能解决混合燃气热值调节和压力调节之间的相互影响,因此,系统动态调节过程的控制精度就低,不能满足燃机的要求。
发明内容:
本发明的目的,就是针对现有技术所存在的不足,而提供一种燃气发电机组用混合燃气的热值稳定控制系统及计算机控制模型技术方案。该方案采用了新的计算机控制模型,能快速准确地控制混合燃气压力和热值,使之能符合燃机的要求。
本方案是通过如下技术措施来实现的。本方案中混合燃气的热值稳定控制系统,主要包括有高炉煤气输入管道、焦炉煤气输入管道和与两煤气输入管道连接的混合燃气输出管道,其特点是在高炉煤气输入管道上装有高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀;在焦炉煤气输入管道上装有焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀;在混合燃气输出管道上装有混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器;另外,有一个计算机控制装置与高炉煤气输入管道上的高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀,与焦炉煤气输入管道上的焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀,与混合燃气输出管道上的混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器有电气连接。
本方案中混合燃气热值稳定控制系统用计算机控制模型,其特点是由高炉煤气输入管道上传来的高炉煤气压力调节阀的阀位值、高炉煤气压力传感器的高炉煤气压力值、高炉煤气流量传感器的高炉煤气流量值和高炉煤气流量调节阀的阀位值,由焦炉煤气输入管道上传来的焦炉煤气流量传感器的焦炉煤气流量值和焦炉煤气流量调节阀的阀位值,由混合燃气输出管道上传来的混合燃气热值传感器的混合燃气热值和混合燃气压力传感器的混合燃气压力值,同时输入给模拟量输入处理,模拟量输入处理分别输出给高炉煤气压力控制、混合燃气压力控制和实际热值预测,实际热值预测的输出给混合燃气热值控制,混合燃气热值控制的输出和混合燃气压力控制的输出给解耦控制,解耦控制同时接受配比自动寻优控制的输出,解耦控制的输出分别给高炉煤气流量控制和焦炉煤气流量控制,高炉煤气流量控制和焦炉煤气流量控制的输出给动态配比控制,动态配比控制的输出分别控制高炉煤气流量调节阀和焦炉煤气流量调节阀,高炉煤气压力控制的输出控制高炉煤气压力调节阀。
本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知,由于在该方案中有高炉煤气压力调节阀、高炉煤气流量调节阀和焦炉煤气流量调节阀组成对压力和流量的在线调节控制装置,又有高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器、焦炉煤气流量传感器、混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器组成的在线检测装置,再加计算机控制装置。计算机根据控制模型对调节控制装置和检测装置的输入值进行运算,并对调节控制装置发出调节指令,进行对系统的控制。计算机根据在线检测的热值进行当前实际热值的预测,并根据预测值进行控制,克服了热值检测滞后对控制系统响应速度的影响;又对混合燃气的压力和热值同时进行控制,又与高炉煤气流量调节和焦炉煤气流量调节构成解耦双串级控制模式,克服了热值与压力的相互影响,并加快了响应速度;计算机根据最新历史数据自动寻找当前最佳配比,提高系统的快速响应性能和适应能力,再加对调节过程中的动态精度进行控制,提高了系统的整体控制精度;故而能快速准确地控制混合燃气的热值和压力,使之适应混合燃气发电机组的要求。由此可见,本发明与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著的进步,其实施效果也是显而易见的。
附图说明:
图1为本发明具体实施方式的结构示意图。
图2为本发明计算机控制模型示意图。
图中1为高炉煤气输入管道,2为焦炉煤气输入管道,3为高炉煤气压力调节阀,4为计算机控制装置,5为焦炉煤气流量传感器,6为高炉煤气压力传感器,7为高炉煤气流量传感器,8为高炉煤气流量调节阀,9为焦炉煤气流量调节阀,10为混合燃气热值传感器,11为混合燃气压力传感器,12为混合燃气输出管道。
具体实施方式:
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过一个具体实施方式对本方案加以说明。
通过附图1可以看出,本方案中混合燃气的热值稳定控制系统,包括有高炉煤气输入管道(1)、焦炉煤气输入管道(2)和与两煤气输入管道连接的混合燃气输出管道(12),本方案是在高炉煤气输入管道(1)上装有高炉煤气压力调节阀(3)、高炉煤气压力传感器(6)、高炉煤气流量传感器(7)和高炉煤气流量调节阀(8);在焦炉煤气输入管道(2)上装有焦炉煤气流量传感器(5)和焦炉煤气流量调节阀(9);在混合燃气输出管道(12)上装有混合燃气热值传感器(10)和混合燃气压力传感器(11);另外,有一个计算机控制装置(4)与高炉煤气输入管道(1)上的高炉煤气压力调节阀(3)、高炉煤气压力传感器(6)、高炉煤气流量传感器(7)和高炉煤气流量调节阀(8),与焦炉煤气输入管道(2)上的焦炉煤气流量传感器(5)和焦炉煤气流量调节阀(9),与混合燃气输出管道(12)上的混合燃气热值传感器(10)和混合燃气压力传感器(11)有电气连接。
通过附图2可以看出,本方案中混合燃气热值稳定控制系统用计算机控制模型,是由高炉煤气输入管道(1)上传来的高炉煤气压力调节阀(3)的阀位值、高炉煤气压力传感器(6)的高炉煤气压力值、高炉煤气流量传感器(7)的高炉煤气流量值和高炉煤气流量调节阀(8)的阀位值,由焦炉煤气输入管道(2)上传来的焦炉煤气流量传感器(5)的焦炉煤气流量值和焦炉煤气流量调节阀(9)的阀位值,由混合燃气输出管道(12)上传来的混合燃气热值传感器(10)的混合燃气热值和混合燃气压力传感器(11)的混合燃气压力值,同时输入给模拟量输入处理功能块,模拟量输入处理功能块分别输出给高炉煤气压力控制、混合燃气压力控制和实际热值预测各功能块,实际热值预测功能块的输出给混合燃气热值控制功能块,混合燃气热值控制功能块的输出和混合燃气压力控制功能块的输出给解耦控制功能块,解耦控制功能块同时接受配比自动寻优控制功能块的输出,解耦控制功能块的输出分别给高炉煤气流量控制功能块和焦炉煤气流量控制功能块,高炉煤气流量控制功能块和焦炉煤气流量控制功能块的输出给动态配比控制功能块,动态配比控制功能块的输出分别控制高炉煤气流量调节阀和焦炉煤气流量调节阀,高炉煤气压力控制功能块的输出控制高炉煤气压力调节阀。
Claims (2)
1.一种混合燃气的热值稳定控制系统,主要包括有高炉煤气输入管道、焦炉煤气输入管道和与两煤气输入管道连接的混合燃气输出管道,其特征是:在高炉煤气输入管道上装有高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀;在焦炉煤气输入管道上装有焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀;在混合燃气输出管道上装有混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器;另外,有一个计算机控制装置与高炉煤气输入管道上的高炉煤气压力调节阀、高炉煤气压力传感器、高炉煤气流量传感器和高炉煤气流量调节阀,与焦炉煤气输入管道上的焦炉煤气流量传感器和焦炉煤气流量调节阀,与混合燃气输出管道上的混合燃气热值传感器和混合燃气压力传感器有电气连接。
2.一种根据权利要求1所述的混合燃气热值稳定控制系统用计算机控制模型,其特征是:由高炉煤气输入管道上传来的高炉煤气压力调节阀的阀位值、高炉煤气压力传感器的高炉煤气压力值、高炉煤气流量传感器的高炉煤气流量值和高炉煤气流量调节阀的阀位值,由焦炉煤气输入管道上传来的焦炉煤气流量传感器的焦炉煤气流量值和焦炉煤气流量调节阀的阀位值,由混合燃气输出管道上传来的混合燃气热值传感器的混合燃气热值和混合燃气压力传感器的混合燃气压力值,同时输入给模拟量输入处理,模拟量输入处理分别输出给高炉煤气压力控制、混合燃气压力控制和实际热值预测,实际热值预测的输出给混合燃气热值控制,混合燃气热值控制的输出和混合燃气压力控制的输出给解耦控制,解耦控制同时接受配比自动寻优控制的输出,解耦控制的输出分别给高炉煤气流量控制和焦炉煤气流量控制,高炉煤气流量控制和焦炉煤气流量控制的输出给动态配比控制,动态配比控制的输出分别控制高炉煤气流量调节阀和焦炉煤气流量调节阀,高炉煤气压力控制的输出控制高炉煤气压力调节阀。
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