CN113739195B - 分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents
分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113739195B CN113739195B CN202110985928.XA CN202110985928A CN113739195B CN 113739195 B CN113739195 B CN 113739195B CN 202110985928 A CN202110985928 A CN 202110985928A CN 113739195 B CN113739195 B CN 113739195B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- feeder
- heat value
- corrected
- total
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 635
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 83
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012120 mounting media Substances 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/005—Regulating fuel supply using electrical or electromechanical means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2221/00—Pretreatment or prehandling
- F23N2221/10—Analysing fuel properties, e.g. density, calorific
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/10—Correlation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质,该方法包括:确定锅炉入炉煤种热值;根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。采用上述技术方案,每台给煤机输送对应类型的煤,可明确当前给煤机的在用煤种热值,当进行混煤掺烧时,可根据不同情况,对每台给煤机的在用煤种热值以及对应煤量进行相应调整,可以达到给煤机对应的煤种热值分配更均匀的技术效果。
Description
技术领域
本发明实施例涉及火力发电技术领域,尤其涉及分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质。
背景技术
随着风电和光伏等新能源发电在电力系统中的占比逐年提高,由此对火力发电燃煤机组有更高以及更灵活要求。且由于燃煤价格不断上涨,在火力发电技术领域,燃用非设计煤种成为了一种大趋势。
现有技术中,在保证锅炉安全运行的情况下,一般使用分仓配煤以及炉内掺烧的方式对几种价格较低的煤种进行混煤掺烧,从而降低燃料费用。对于直吹式锅炉的制粉系统,给煤机将原煤直接从原煤仓送入磨煤机,磨煤机将原煤磨成煤粉后由一次风送往锅炉内燃烧。
但是,传统的方法无法明确当前给煤机输送的煤种热值,对于掺烧的不同热值的煤种,无法对热值差异进行及时调整。
发明内容
本发明实施例提供了一种分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质,可以优化现有的分仓给煤量控制的实现方案。
第一方面,本发明实施例提供了一种分仓给煤量控制方法,包括:
确定锅炉入炉煤种热值;
根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。
第二方面,本发明实施例提供了一种分仓给煤量控制装置,包括:
入炉煤种热值确定模块,用于确定锅炉入炉煤种热值;
给煤量指令获得模块,用于根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
煤量供给模块,用于将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。
第三方面,本发明实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法。
本发明实施例中提供的分仓给煤量方案,首先确定锅炉入炉煤种热值,并根据锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令,将修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给。采用上述技术方案,每台给煤机输送对应类型的煤,可明确当前给煤机的在用煤种热值,当进行混煤掺烧时,可根据不同情况对每台给煤机的在用煤种热值以及对应煤量进行相应调整,可以达到给煤机对应的煤种热值分配更均匀的技术效果。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种分仓给煤量控制方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种分仓给煤量控制方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种分仓给煤量控制方法的控制原理图;
图4为本发明实施例提供的一种分仓给煤量控制装置的结构框图;
图5为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理,但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种分仓给煤量控制方法的流程示意图,该方法可以由分仓给煤量控制装置执行,其中该装置可由软件和/或硬件实现,一般可集成在控制设备中。如图1所示,该方法包括:
S110、确定锅炉入炉煤种热值。
通常在进行火力发电之前,需要计划预产生的电量,根据预产生的电量可推算得到锅炉入炉煤种热值,以使得将燃烧入炉煤种热值对应的煤量在锅炉中进行燃烧,产生计划预产生的电量。
在火力发电工艺中,一般将煤从原煤仓经输煤皮带运送到给煤机中,给煤机能够对当前煤量进行称重,以使得明确当前给煤机送入锅炉的煤量,进一步给煤机将设定的煤量运输至磨煤机,磨煤机将煤斗中的煤磨成煤粉,然后通过输煤皮带将煤粉在风量的约束下送进锅炉的炉膛内进行燃烧。
一般地,由于各台磨煤机配同一种煤时,可能难于采购到合适的煤种,从而引起磨煤机的震动、原煤仓堵煤或烟气中含硫过高,因此,实际操作中往往实行混煤掺烧,一般将高热值与低热值、高挥发分与低挥发分、高硫分与低硫分以及流动性好与流动性差之间的煤种进行掺烧。通过对多种煤进行混煤掺烧,可有效地减弱锅炉结渣,减少磨煤机的热震动,以及降烟气硫份,还可防止制粉系统爆炸。
进一步地,从经济效益角度考虑,燃煤价格在不断上涨,因此当混煤掺烧方案在满足环境安全的前提下,也考虑到将低价煤和高价煤进行掺烧,以使得在燃烧的混煤成本尽量最低的情况下,产生计划预产生的电量。
在进行混煤掺烧时,混配的煤的种类为两种及以上,具体混煤时应用哪些种类的煤在此不作限制,一般需保证能够在满足环境安全的前提下,成本尽量最低。
需要知道的是,在火力发电工艺中,一台给煤机对应一台磨煤机可形成一个燃煤单元机组,当前需要混配几种类型的煤,则需要对应数量的燃煤单元机组。
煤种热值指单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所释放出的热量。其中,锅炉的入炉煤种热值,可通过分散控制系统(DistributedControlSystem,简称DSC)利用空气隔离数据采集技术或硬接线传输技术获得各台给煤机在用煤种热值,通过加权平均计算后求取,这样求取的好处在于,通过空气隔离数据采集技术或硬接线传输技术,将燃煤单元机组各台给煤机当前在用煤种热值引入DCS分散控制系统中,可以减轻操作人员调节负担,使得各台给煤机对应的热值分配更均匀,解决了燃煤热值差异过大带来的升降负荷速率受限问题,也降低磨煤机启停过程中主蒸汽压力和主蒸汽温度波动幅度,燃煤单元机组控制品质可以得到显著提升。
S120、根据锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令。
当使用混煤掺烧的方法进行发电时,当前原煤仓中煤的类型是已知的,各给煤机的当前在用煤种热值也是已知的,则可根据锅炉入炉煤种热值以及对已知煤种热值对应的煤量从经济和环境安全等角度进行调节,并将调节后的几种混合的煤量输送至锅炉时,产生的入炉煤种热值接近于步骤S110中预先确定的锅炉入炉煤种热值。
其中,各给煤机当前在用煤种热值,可利用煤种溯源技术获得,煤种溯源技术为采集输煤程控系统入厂皮带组合信息,并结合入厂煤量、煤质信息以及斗轮机控制系统的来煤堆放位置信息,得到来煤堆放的煤量、煤质以及区域;再采集输煤程控系统上煤皮带组合信息、三通状态信息、犁煤器动作信息和皮带秤质量流量信息,并结合斗轮机控制系统获取料位置信息,得到煤场的取用区域、取用煤量、煤质信息;最后使用采集输煤程控系统中原煤仓给煤机的耗用信息和煤仓上煤信息,获取原煤仓分层跟踪,从而得到实时原煤仓底层各给煤机在用煤种热值以及煤质信息。
进一步地,在对每台给煤机的煤量进行调节后,针对每个给煤机可产生相应地给煤量指令,使得控制器按照当前调节后的给煤量指令为给煤机进行煤量供给。但是,当控制器按照调节后的指令对给煤机配煤时,需要考虑到磨煤机研磨不充分,使得锅炉燃烧效率较低、当结合风量将煤粉吹入至炉膛过程中,煤粉可能不能完全进入,以及将煤从原煤仓输送到到锅炉时中间输送的损耗问题,均有可能导致送入锅炉的煤种煤量减少,从而导致锅炉的入炉煤种热值与预期偏差较大。因此,可结合每台给煤机的煤量以及给煤机在用煤种热值对每台给煤机的出力进行修正,以使得产生的入锅炉的煤种热值接近预期。
需要说明的是,一台给煤机对应的一台磨煤机形成的一个燃煤单元机组中,由于每个燃煤单元机组的性能存在差异,因此对每台给煤机的出力进行修正的过程,可以为控制器根据每个燃煤单元机组的预先运行状况,对每台给煤机对应的煤量进行预先修正,也可为操作人员进行手动修正等,在此不作限制。
当对每台给煤机的出力进行修正后,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令,从而使得控制器根据修正后的给煤量指令控制煤量的供给。
S130、将修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给。
当控制器指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给时,所产生的入炉煤种热值不一定与步骤S110确定的入炉煤种热值相等,根据不同实际损耗情况有所偏差,使用本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法,可使得各给煤机的热值出力尽可能均匀。
需要说明的是,若当前混煤掺烧方案中其中一种或多种煤的价格有所改动,或环境相关因素评估指标上升时,例如排入空气中的二氧化硫含量要求进一步降低,运营人员可根据不同实际情况上调或下调混煤掺烧方案中其余几种煤量,以使得最终产生的煤种热值为经济最优。
本发明实施例中提供分仓给煤量控制方法,首先确定锅炉入炉煤种热值,并根据锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令,将修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给。采用上述技术方案,每台给煤机输送对应类型的煤,可明确当前给煤机的在用煤种热值,当进行混煤掺烧时,可根据不同情况,对每台给煤机的在用煤种热值以及对应煤量进行相应调整,可以达到给煤机对应的煤种热值分配更均匀的技术效果。
实施例二
本发明实施例在上述实施例的基础上进行了进一步优化,优化了所述根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令步骤,包括:根据所述锅炉入炉煤种热值和各给煤机的在用煤种热值,确定所述各给煤机对应的给煤量指令;对于每个给煤机,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机对应的目标修正系数,将所述当前给煤机对应的给煤量指令经所述修正系数修正后,得到所述当前给煤机对应的修正后的给煤量指令。这样设置的好处在于通过对每台给煤机的出力进行修正,可明确当前给煤机在用煤种热值的情况下,便于调节每台给煤机的热值。
进一步优化了,本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法还包括:根据所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,所述总给煤量指令用于控制每台给煤机的给煤量。获取总热值修正系数,使用总热值修正系数对所述总给煤量指令进行修正处理,得到修正后总给煤量指令。这样设置的好处在于当根据获得的修正后总给煤量指令控制每台给煤机的煤量供给时,所得的入炉煤种热值与预先确定的入炉煤种热值尽可能接近。
如图2所示,图2为本发明实施例提供的另一种分仓给煤量控制方法的流程示意图,具体的,该方法包括如下步骤:
S210、确定锅炉入炉煤种热值。
S220、根据锅炉入炉煤种热值和各给煤机的在用煤种热值,确定各给煤机对应的给煤量指令。
当前锅炉的入炉煤种热值已知,以及混煤掺烧的几种类型的煤种已知,则可根据煤种溯源技术获得每个给煤机的在用煤种热值。进一步地,可根据跟踪与平衡算法调节获得混煤掺烧中几种类型煤对应的给煤量指令,当前给煤量指令为未被修正的指令,若控制器按照当前指令进行煤量供给,则最终产生的入炉煤种热值与预期可能会存在较大差距,因此,需要对各给煤机对应的给煤量指令进行进一步修正,以使得最终产生的入炉煤种热值尽可能接近步骤S210确定的入炉煤种热值。
S230、对于每个给煤机,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算当前给煤机对应的目标修正系数,将当前给煤机对应的给煤量指令经目标修正系数修正后,得到当前给煤机对应的修正后的给煤量指令。
对每个给煤机的给煤量指令进行修正时,可以根据计算当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,获得当前给煤机对应的目标修正系数的方式,对当前给煤机对应的给煤量指令进行修正,以得到当前给煤机对应的修正后的给煤量指令。
一种可选实施例,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算当前给煤机对应的目标修正系数,包括:
a)根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算当前给煤机的初始修正系数。
所述标准热值一般是指保证锅炉能够安全和最基本性能的最低煤质要求,也可称为校核煤种热值或设计煤种热值,例如用A表示。
若用C表示当前给煤机在用煤种热值,用α表示初始修正系数,则α、C和A满足如下关系式:
b)将初始修正系数输入至约束网络后,得到当前给煤机对应的目标修正系数。
在经初始修正系数对给煤量指令修正后,若还是存在偏差,进一步地可对给煤量指令进行再次修正,以使得经目标修正系数再次修正后的给煤量指令更接近实际煤量需要的指令。
在进行再次修正时,可将初始修正系数输入至约束网络后,从而获得当前给煤机对应的目标修正系数,则约束网络的表达式对应的取值范围即为相应给煤机目标修正系数对应的取值范围。
其中,约束网络通过以下表达式表达:
式(2)中,g(x)表示约束网络,α表示初始修正系数,β表示目标修正系数,τ表示切换时间常数,其中,切换时间常数τ可用于平滑目标修正系数的转换过程。
需要说明的是,式(2)中,τ的取值一般为60S(秒)~300S,目的为防止磨煤机当前热值变化时目标修正系数突变而造成给煤量波动,影响燃煤单元机组的稳定运行。
进一步地,根据α和τ的取值变化范围可知,目标修正系数β的变化范围在0.7~1.3之间。对于底层两台相对较稳定的给煤机,目标修正系数允许的幅度需要小一些,可以为0.95~1.05,但不超出0.9~1.1,具体每个给煤机目标修正系数在此不作限制,以实际运行需求为准。
本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法,约束网络同时可考虑锅炉脱硝入口一氧化氮(NO)含量、二氧化氮(NO2)含量和烟气二氧化硫(SO2)含量的影响,对参数进行适当调整,设计合理的安全控制逻辑来提高闭环控制系统可靠性和鲁棒性。对于使用高硫煤的磨组,锅炉烟气SO2含量应重点纳入考虑。
S240、将修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给。
S250、根据每台给煤机对应的修正后的给煤量指令获得总给煤量指令。
根据步骤S240获得每台给煤机修正后的给煤量指令后,将每台给煤机对应的修正后的给煤量指令进行求和,可获得总给煤量指令。获得总给煤量指令的目的在于用总给煤量指令控制每台给煤机的给煤量。
示例性的,当控制器根据各给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给时,可能存在当前燃煤单元机组工作效率较快,以致锅炉内部当前煤量过多的情况,此时,控制器可基于当前总给煤量指令,控制当前燃煤单元机组降低煤量供给效率。或者,当前燃煤单元机组工作效率较慢,以致锅炉内部当前煤量不足,控制器可基于当前总给煤量指令,控制当前燃煤单元机组加快煤量供给效率等,使得均匀地控制各给煤机最终给煤量接近于总给煤量指令对应的给煤量。
一种可选实施例,请参照图3,图3为本发明实施例提供的一种分仓给煤量控制方法的控制原理图。根据所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,包括:利用以下表达式根据所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令:
式中,MFF表示总给煤量指令,i表示第i个给煤机,n表示给煤机总数量(n≤8),Ci表示第i个给煤机在用煤种热值,Mi表示第i个给煤机修正后的给煤量指令,A表示标准热值。
在图3中,计算总给煤量指令MFF的过程,可以当做一个热值(British ThermalUnit,简称BTU)校正回路,通过将机组各台给煤机当前在用煤种热值引入到BTU热值校正回路中,可提升锅炉热负荷预测到的准确性,使得机组控制品质得到显著提升。
需要说明的是,在每个给煤机与每个磨煤机组成的燃煤单元机组中,给煤机与磨煤机配置数量为4台或6台,一般小于等于8台,磨煤机和给煤机具有一一对应的关系,具体给煤机与磨煤机的数量在此不作限制,一般与混煤掺烧方案中煤的类型有关,一种类型的煤输入至一种燃煤单元机组中。
在图3中,采用分别控制每个给煤机对应给煤量指令的方法,可以起到不同分仓混煤掺烧方案下经济煤种使用比例自动接近最优值的效果,取得了更好的经济燃烧的效果,机组经济效益进一步优化。同时减轻操作人员调节负担,使得各台磨煤机对应的热值分配更均匀,解决了燃煤热值差异过大带来的升降负荷速率受限问题,也降低了磨煤机启停过程主蒸汽压力和主蒸汽温度波动幅度,机组控制品质得到显著提升。
需要说明的是,当燃煤单元机组工作负荷较高时,会通过使用油枪对燃煤单元机组内加入燃油的方式,使用燃油带动燃煤单元机组进行工作,则此时计算修正后的给煤量指令获得总给煤量指令时,还应把燃油折算后的给煤量指令计算在内,在公式(3)的基础上可进一步改进为:
式(4)中,MOIL表示油枪使用的燃油折算的给煤量指令,其中,MOIL一般情况为0。
S260、获取总热值修正系数,使用总热值修正系数对总给煤量指令进行修正处理,得到修正后总给煤量指令。
当根据总给煤量指令控制协调每台给煤机的给煤量时,可进一步使用总热值修正系数对总给煤量指令进行修正处理,以使得根据获得的修正后总给煤量指令进行煤量供给时,所得的入炉煤种热值与步骤S210确定的入炉煤种热值尽可能接近。
一种可选实施例,所述获取总热值修正系数的步骤包括:获取机组负荷功率;将总给煤量指令和机组负荷功率输入至PI控制器中,进行修正处理,得到总热值修正系数。
所述机组负荷功率,可以理解为在一个燃煤单元机组中,给煤机和磨煤机的工作时的负荷功率,根据给煤量的不同,给煤机和磨煤机可选择不同的机组负荷功率,可以理解为机组的工作功率,可将获取的机组负荷用输入至线性表达式f(x)中。
PI(比例-积分)控制器是一种线性控制器,它根据给定值与实际输出值构成控制偏差,将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量,对总给煤量指令和机组负荷功率输入至PI控制器后进行自动修正处理,产生总热值修正系数。
可选地,在PI控制器自动修正时,当根据PI控制器获得的修正系数进行自动修正的结果不太理想时,工作人员也可使用手操器TA进行手动干预,可通过PI控制器自动修正和手操器TA手动干预结合的方式,产生总热值修正系数。
具体产生总热值修正系数是否需要进行手动干预的情况在此不作限定,工作人员可根据燃煤单元机组实际运行情况判断决定。
更进一步地,请继续参照图3,获得总热值修正系数后,可以将总热值修正系数后输入至BTU热值校正回路中,对获得的总给煤量指令MFF进行修正处理,得到修正后总给煤量指令。
综上,将获得的总热值修正系数用COR表示,修正后总给煤量指令用MTFF表示,则基于公式(4),获得修正后总给煤量指令可用以下表达式表示:
最终可用修正后总给煤量指令来控制协调每台给煤机的给煤量,以使得根据获得的修正后总给煤量指令控制每台给煤机的煤量供给时,所得的入炉煤种热值与步骤S210确定的入炉煤种热值尽可能接近。
本发明实施例提供的分仓给煤量控制方法,对于每个给煤机,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值获得的修正系数,对每台给煤机的处理进行修正,提了升锅炉热负荷预测准确性;进一步根据每台给煤机修正后的给煤量获得总给煤量指令,使用总热值修正系数对总给煤量指令进行修正,使得根据总给煤量指令产生的总给煤量控制更精准,机组控制品质得到显著提升;较好地适应了机组的各种运行工况,使机组稳态运行性能和变负荷性能都有了较大地提高,经济性显著提高,在燃煤机组具有较大的应用推广价值。
实施例三
图4为本发明实施例提供一种分仓给煤量控制装置结构框图,该装置可由软件和/或硬件实现,一般可集成在服务器等计算机设备中。如图4所示,该装置包括:入炉煤种热值确定模块、给煤量指令获得模块和煤量供给模块,其中:
入炉煤种热值确定模块41,用于确定锅炉入炉煤种热值;
给煤量指令获得模块42,用于根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
煤量供给模块43,用于将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。
本发明实施例中提供的分仓给煤量控制装置,首先确定锅炉入炉煤种热值,并根据锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令,将修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据修正后的给煤量指令进行煤量供给。采用上述技术方案,每台给煤机输送对应类型的煤,可明确当前给煤机的在用煤种热值,当进行混煤掺烧时,可根据不同情况,对每台给煤机的在用煤种热值以及对应煤量进行相应调整,可以达到给煤机对应的煤种热值分配更均匀的技术效果。
可选地,给煤量指令获得模块42包括:给煤量指令单元和目标修正系数计算单元,其中:
给煤量指令单元,用于根据所述锅炉入炉煤种热值和各给煤机的在用煤种热值,确定所述各给煤机对应的给煤量指令;
目标修正系数计算单元,用于对于每个给煤机,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机对应的目标修正系数,将所述当前给煤机对应的给煤量指令经所述目标修正系数修正后,得到所述当前给煤机对应的修正后的给煤量指令。
可选地,目标修正系数计算单元包括:初始修正系数计算子单元和目标修正系数获得子单元,其中:
初始修正系数计算子单元,用于根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机的初始修正系数;
目标修正系数获得子单元,用于将所述初始修正系数输入至约束网络后,得到所述当前给煤机对应的目标修正系数。
可选地,所述约束网络通过以下表达式表达:
式中,g(x)表示约束网络,α表示初始修正系数,β表示目标修正系数,τ表示切换时间常数。
可选地,所述装置还包括:总给煤量指令获得模块和总热值修正系数获取模块,其中:
总给煤量指令获得模块,用于根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,所述总给煤量指令用于控制每台给煤机的给煤量;
总热值修正系数获取模块,用于获取总热值修正系数,使用总热值修正系数对所述总给煤量指令进行修正处理,得到修正后总给煤量指令。
可选地,总热值修正系数获取模块包括:负荷功率获取单元和总热值修正系数获得单元,其中:
负荷功率获取单元,用于获取机组负荷功率;
总热值修正系数获得单元,用于将所述总给煤量指令和所述机组负荷功率输入至PI控制器中,进行修正处理,得到总热值修正系数。
可选地,所述根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,包括:
利用以下表达式根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令:
式中,MFF表示总给煤量指令,i表示第i个给煤机,n表示给煤机总数量,n≤8,Ci表示第i个给煤机在用煤种热值,Mi表示第i个给煤机修正后的给煤量指令,A表示标准热值。
本发明实施例提供的分仓给煤量控制装置,可执行本发明任意实施例所提供的分仓给煤量控制方法,具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
本发明实施例提供了一种计算机设备,该计算机设备中可集成本发明实施例提供的分仓给煤量控制装置。图5为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构框图。计算机设备500可以包括:存储器501,处理器502及存储在存储器501上并可在处理器运行的计算机程序,所述处理器502执行所述计算机程序时实现如本发明实施例所述的分仓给煤量控制方法。
本发明实施例提供的计算机设备,可执行本发明任意实施例所提供的分仓给煤量控制方法,具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于分仓给煤量控制方法,该方法包括:
确定锅炉入炉煤种热值;
根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。
存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括:安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带装置;计算机系统存储器或随机存取存储器,诸如DRAM、DDRRAM、SRAM、EDORAM,兰巴斯(Rambus)RAM等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储);寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外,存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中,或者可以位于不同的第二计算机系统中,第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的分仓给煤量控制操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的分仓给煤量控制方法中的相关操作。
上述实施例中提供的分仓给煤量控制装置、设备及存储介质可执行本发明任意实施例所提供的分仓给煤量控制方法,具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的分仓给煤量控制方法。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种分仓给煤量控制方法,其特征在于,包括:
确定锅炉入炉煤种热值;
根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给;
其中,所述根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令,包括:
根据所述锅炉入炉煤种热值和各给煤机的在用煤种热值,确定所述各给煤机对应的给煤量指令;
对于每个给煤机,根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机对应的目标修正系数,将所述当前给煤机对应的给煤量指令经所述目标修正系数修正后,得到所述当前给煤机对应的修正后的给煤量指令;
其中,所述根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机对应的目标修正系数,包括:
根据当前给煤机的在用煤种热值和标准热值,计算所述当前给煤机的初始修正系数;
将所述初始修正系数输入至约束网络后,得到所述当前给煤机对应的目标修正系数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述约束网络通过以下表达式表达:
式中,g(x)表示约束网络,α表示初始修正系数,β表示目标修正系数,τ表示切换时间常数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,所述总给煤量指令用于控制所述每台给煤机的给煤量;
获取总热值修正系数,使用总热值修正系数对所述总给煤量指令进行修正处理,得到修正后总给煤量指令。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取总热值修正系数包括:
获取机组负荷功率;
将所述总给煤量指令和所述机组负荷功率输入至PI控制器中,进行修正处理,得到总热值修正系数。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令,包括:
利用以下表达式根据每台给煤机对应的所述修正后的给煤量指令获得总给煤量指令:
式中,MFF表示总给煤量指令,i表示第i个给煤机,n表示给煤机总数量,n≤8,Ci表示第i个给煤机在用煤种热值,Mi表示第i个给煤机修正后的给煤量指令,A表示标准热值。
6.一种分仓给煤量控制装置,其特征在于,其应用如权利要求1-5任一项所述的分仓给煤量控制方法,所述装置包括:
入炉煤种热值确定模块,用于确定锅炉入炉煤种热值;
给煤量指令获得模块,用于根据所述锅炉入炉煤种热值,对每台给煤机的出力进行修正,得到每台给煤机分别对应的修正后的给煤量指令;
煤量供给模块,用于将所述修正后的给煤量指令输入至对应的给煤机,以指示相应给煤机根据所述修正后的给煤量指令进行煤量供给。
7.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110985928.XA CN113739195B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110985928.XA CN113739195B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113739195A CN113739195A (zh) | 2021-12-03 |
CN113739195B true CN113739195B (zh) | 2024-06-07 |
Family
ID=78733089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110985928.XA Active CN113739195B (zh) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | 分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113739195B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111538231B (zh) * | 2020-06-01 | 2023-04-07 | 国能南京电力试验研究有限公司 | 一种适用于分磨掺烧方式的燃料热值快速校正方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006336951A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Hitachi Ltd | ボイラ運転制御方法およびボイラ運転制御システム |
CN104238520A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 安徽新力电业科技咨询有限责任公司 | 超临界锅炉燃煤热值自平衡控制回路分散控制系统实现方法 |
CN104390234A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-04 | 国家电网公司 | 带双进双出磨煤机的超超临界发电机组协调控制方法 |
CN106247395A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-21 | 华润电力登封有限公司 | 一种给煤机控制方法 |
CN109062149A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-21 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种基于燃煤热值的煤电机组燃料量分散修正与控制方法 |
CN109102425A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-12-28 | 广州粤能电力科技开发有限公司 | 一种煤质修正方法、装置及设备 |
-
2021
- 2021-08-26 CN CN202110985928.XA patent/CN113739195B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006336951A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Hitachi Ltd | ボイラ運転制御方法およびボイラ運転制御システム |
CN104238520A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 安徽新力电业科技咨询有限责任公司 | 超临界锅炉燃煤热值自平衡控制回路分散控制系统实现方法 |
CN104390234A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-03-04 | 国家电网公司 | 带双进双出磨煤机的超超临界发电机组协调控制方法 |
CN106247395A (zh) * | 2016-06-30 | 2016-12-21 | 华润电力登封有限公司 | 一种给煤机控制方法 |
CN109062149A (zh) * | 2018-07-02 | 2018-12-21 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种基于燃煤热值的煤电机组燃料量分散修正与控制方法 |
CN109102425A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-12-28 | 广州粤能电力科技开发有限公司 | 一种煤质修正方法、装置及设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113739195A (zh) | 2021-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7756591B2 (en) | System for optimizing oxygen in a boiler | |
CN103513640B (zh) | 一种燃煤机组自动发电控制系统整体优化方法及系统 | |
CN101551103B (zh) | 循环流化床锅炉燃烧自动控制系统 | |
CN102183015B (zh) | 负荷大范围变动下的循环流化床锅炉燃烧优化控制系统 | |
JP5970368B2 (ja) | ボイラ制御装置 | |
CN1916492A (zh) | 循环流化床锅炉燃烧优化控制方法 | |
CN107368049A (zh) | 基于电厂dcs系统的机组变负荷下给煤量的控制方法 | |
CN205842637U (zh) | 一种用于大型循环流化床机组的直接能量平衡协调控制系统 | |
CN113739195B (zh) | 分仓给煤量控制方法、装置、设备及介质 | |
CN101016995B (zh) | 调节锅炉系统中预定位置co排放水平的系统、方法及产品 | |
CN105927976A (zh) | 一种用于大型循环流化床机组的直接能量平衡协调控制系统 | |
CN104807003A (zh) | 基于燃料自平衡的循环流化床锅炉床温控制的系统及方法 | |
CN117472007A (zh) | 基于串级优化策略的煤仓与磨煤机外挂深度配煤控制系统 | |
CN106897819B (zh) | 一种循环流化床机组变负荷过程中给煤量合理性检测方法及系统 | |
CN112611234A (zh) | 一种掺烧高炉煤气的煤粉炉智能燃烧优化控制方法 | |
JP2623080B2 (ja) | 先行制御型自動制御装置 | |
CN109114548B (zh) | 超临界循环流化床锅炉的燃烧给煤控制方法 | |
CN112862632B (zh) | 一种火电厂配煤掺烧的方法及系统 | |
CN211316135U (zh) | 一种循环流化床机组自动发电控制系统 | |
US8478446B2 (en) | Oxygen control system for oxygen enhanced combustion | |
CN103033065A (zh) | 一种余热发电系统的控制方法及装置 | |
CN108332424B (zh) | 热水锅炉自动化控制方法 | |
JP2017127092A (ja) | 電力調整方法 | |
CN108361731A (zh) | 热水锅炉风烟系统自动化控制方法 | |
CN109579044A (zh) | 一种步进式加热炉空燃比动态前馈燃烧控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |