CN108397763A - 一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略 - Google Patents

一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略 Download PDF

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张海安
吕彬
张茅
黄正来
赵伟
吴群普
吕季平
陈咏康
张清健
鲍吉广
赵欣雷
董灿彬
刘军华
熊红伟
詹潮炬
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D5/00—Controlling water feed or water level; Automatic water feeding or water-level regulators

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Abstract

本发明涉及发电厂领域，具体涉及一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略；将常规的偏差调节改为按需调节为主偏差修正为辅的方式，一方面避免了常规PID调节对大滞后调节对象出现的过调超调现象。二是调节的及时性有了很大提高，机组负荷的变化或设定值的改变，可以马上改变其加药计量泵的频率，不需要等待反馈值与设定值出现偏差才开始调节，保证了锅炉给水比导的稳定性。

Description

一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略
技术领域
本发明涉及发电厂领域，具体涉及一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略。
背景技术
在电厂锅炉给水系统中，一般通过加氨的方式提高给水或凝结水的PH值，中和给水中游离的二氧化碳，以减少由低PH值而引起对锅炉给水系统管道和锅炉受热面管道的腐蚀，但过高的PH值又会对有铜系统造成腐蚀，因此给水系统中必须维持加氨控制稳定。
目前电厂锅炉加氨车间及给水系统在线化学仪表测量车间，普遍布置在离加药点比较远的距离，将检测的PH值与标准的PH值进行比较，得出偏差，从计量泵出来到加药点的加药管线长度达100多米，化学仪表取样管线也长达100多米，导致从改变加药量，到检测到给水PH的变化，中间的过程需长达近30分钟。常规的PID控制策略是以按需调节，无法对长达30分钟的滞后做出修正，导致加药过调量过高自动无法投入，运行人员的手动控制加药则平均每20分钟就要调整一次，工作强度大且调整效果也不理想。根据调研情况来看，即使缩短加药管线的距离，但常规PID控制仍会出现周期性发散，不得不在自动投入后每3~4小时解除自动手动调平稳后再次投入自动。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略。
本发明的技术方案是这样实现的：一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略，包括以下步骤：
（1） 推导水中氨与电导的关系：A=（13.2SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，通过模糊运算计算加药泵的输出频率F，；
（3）对PID的运算结果X进行限制，限制范围在1.5%～2%，得到Y，
（4）将步骤（2）F和步骤（3）Y的结果相加，得到输出频率。
所述的步骤（1）中的水为纯电厂结晶水；
所述的步骤（2）中SC1为氨溶液电导；SC2为结晶水电导，P为变频加药泵出力，Q为凝结水流量，λ为修正系数。
所述的SC2的设定值范围在2～5μs /cm，λ的设定值范围在0.7～0.9。
本发明的技术方案有以下积极效果：本专利的控制策略将常规的偏差调节改为按需调节为主偏差修正为辅的方式，一方面避免了常规PID调节对大滞后调节对象出现的过调超调现象。二是调节的及时性有了很大提高，机组负荷的变化或设定值的改变，可以马上改变其加药计量泵的频率，不需要等待反馈值与设定值出现偏差才开始调节，保证了锅炉给水比导的稳定性。
附图说明
图1为采用一般控制策略下的加药泵频率以及结晶水比导。
图2为采用本发明的控制策略下的加药泵频率以及结晶水比导。
图3为本发明的控制逻辑组态图。
1、凝结水量2、凝结水比导3、加药泵变频反馈。
具体实施方式
一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略，包括以下步骤：
（1） 推导水中氨与电导的关系：A=（13.2 SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，通过模糊运算计算加药泵的输出频率F，；
（3）对PID的运算结果X进行限制，限制范围在1.5%～2%，得到Y，
（4）将步骤（2）F和步骤（3）Y的结果相加，得到输出频率。
所述的步骤（1）中的水为纯电厂结晶水；
所述的步骤（2）中SC1为氨溶液电导；SC2为结晶水电导，P为变频加药泵出力，Q为凝结水流量，λ为修正系数。
所述的SC2的设定值范围在2～5μs /cm，λ的设定值范围在0.7～0.9。
图1在一般控制策略下凝结水比导2波动非常大
而图2在本新型控制策略下凝结水比导2比导控制非常平稳，基本为一条直线。
实施例1：
运行人员设定结晶水电导SC2为3，机组的凝结水流量Q为1000t/h，变频加药泵出力P为105t/h，氨溶液电导SC1为1200，λ取0.7；
（1）推导水中氨与电导的关系：A=（13.2SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，F= =0.01
（3）限制范围设定为2%,Y=2%X，
（4）得到最终的输出频率为0.01+Y。
实施例2
运行人员设定结晶水电导SC2为2，机组的凝结水流量Q为500t/h，变频加药泵出力P为105t/h，氨溶液电导SC1为1200，λ取0.8；
（1）推导水中氨与电导的关系：A=（13.2 SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，F= =0.003
（3）限制范围设定为1.5%，Y=1.5%X，
（4）得到最终的输出频率为0.003+Y。
实施例3
运行人员设定结晶水电导SC2为5，机组的凝结水流量Q为800t/h，变频加药泵出力P为105t/h，氨溶液电导SC1为1200，λ取0.9；
（1）推导水中氨与电导的关系：A=（13.2SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，F= =0.12
（3）限制范围设定为1.5%,Y=1.5%X，
（4）得到最终的输出频率为0.12+Y。

Claims (4)

1.一种电厂锅炉给水加氨的新型控制策略，其特征在于：包括以下步骤：
（1） 推导水中氨与电导的关系：A=（13.2 SC2+62.7SC）103；
（2）进行模糊运算，通过模糊运算计算加药泵的输出频率F，；
（3）对PID的运算结果X进行限制，限制范围在1.5%～2%，得到Y，
（4）将步骤（2）F和步骤（3）Y的结果相加，得到输出频率。
2.根据权利要求1所述的解决大滞后的给水加氨的控制策略，其特征在于：步骤（1）中的水为纯电厂结晶水。
3.根据权利要求1所述的电厂锅炉给水加氨的新型控制策略，其特征在于：所述的步骤（2）中SC1为氨溶液电导；SC2为结晶水电导，P为变频加药泵出力，Q为凝结水流量，λ为修正系数。
4.根据权利要求1所述的电厂锅炉给水加氨的新型控制策略，其特征在于：所述的SC2的设定值范围在2～5μs /cm，λ的设定值范围在0.7～0.9。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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