d、规则库知识的获取
所有规则来自3个方面:CFB燃烧过程运行理论;运行工程师与熟练操作人员的操作经验;工业现场实际经验摸索(一般至少需要2~3个月现场蹲点)。另在运行过程中需不断完善规则。
2、炉膛负压控制
合适的炉膛负压是锅炉安全燃烧的保证,炉膛负压的控制是锅炉燃烧控制的一部分,但其具有相对的独立性,可以从燃烧控制中分散出来作为一个回路来实现。炉膛负压控制是一个快过程,只要PID参数整定合适,一般单回路即可以达到目的。其控制的品质受鼓风量的影响较大,而现场没有风量测量装置,间接取鼓风挡板开度作为前馈量,这样存在一定的非线性,但负压无须控制在某一定值,而只需在一定范围内,故问题也不大。
考虑到引风电动机的抗冲击性,负压控制也引入一调节死区,在该负压范围内保持上次的输出。一般这个范围为控制目标的±2Pa。
3、汽包水位控制
经典三冲量串级前馈控制在各种锅炉汽包水位的自动调节中已得到广泛应用。但我们在现场锅炉水位的投运中发现三冲量方案不能很好地克服以下两种情况引起的锅炉水位变动。
(1)锅炉负荷的大扰动。这种情况下锅炉出力会在2~3min内突增或突减5~6t/h,带来很严重的虚假水位现象。三冲量控制不能使给水控制阀正确、及时地快速跟进负荷的变化。
(2)锅炉汽包的不定期人工排污。这时候往往造成控制系统失效,现场需司炉工不停地进行手/自动切换,这也影响了汽包水位的投运效果。
上述两点在以供汽为主的锅炉上是普遍存在的。在现场投运的过程中我们引入负荷变化率(ff)和汽包水位变化率(fw)两个变量,正常水位调节时ff和fw均在某一限值之内,当出现上述异常时,其值会超过这两个变量的阈值,这时我们改用一定的调节规则强行上拉或下拉水位控制阀,以保证汽包水位在安全范围之内。待水位恢复平稳之后,再切入三冲量方案。
我们称该方案为三冲量+规则调水方案,经现场投运验证,控制效是较好。
此外,锅炉汽包水位的实际投运中应注意两点:
(1)阀位的保持。在水位控制目标的±3mm以内,应保持阀位不动,不致于因阀位的动作频繁而影响给水控制阀的使用寿命。
(2)阀位输出补偿。现场给水控制阀在高开度时线性不好,做一阀位输出补偿,由软件实现。
4、主汽温度控制
主汽温度控制我们仍采用串级前馈方案,一般希望用减温器出口温度作为前馈以弥补主蒸汽温度的大滞后,但工艺上安装有困难,所以考虑用炉膛出口温度作为前馈。现场使用的效果还可以。
5、汽水协调控制
由于工艺管道的原因,汽包水位控制和主汽温度控制是互相制约的。小锅炉为了节省投资,通常减温水和汽包给水共用一根管道。
工艺上的这种设计造成了汽包水位和主汽温度调节时互相抢水,二次给水自动控制阀就充当起协调的任务。根据水量平衡原则,二次给水阀的动作由如下公式决定:
Y=1-KX
Y----二次给水阀的阀位
X----减温水阀的阀位
K----二次给水阀流通能力/减温水阀能力
当两阀型号、管径一致时,则有:
k=1
y=1-x
这实质是一个比值分程调节系统。
6、料层差压控制
如果锅炉采取间隙排渣工艺,方案采用计算机报警提示的人工放渣手段。
负荷分为高、平稳、中、低4段,不同的负荷段有不同的高、低报警值。这根据工艺条件及操作经验取得,可以在流程图上进行修改。
另一方面,如果锅炉采用连续排渣,我们就使用锅炉的料层差压来控制出渣器的转速,这样来控制排渣量。
7、锅炉安全联锁保护
锅炉安全联锁保护主要考虑两个因素:
(1)汽包水位的安全保护
锅炉汽包水位低于极限值时极易导致干锅,应停一次风机、二次风机、引风机、给煤机。
(2)一次风机、二次风机、引风机、给煤机的联锁保护。
启动顺序为:引风机→一次风机→二次风机→给煤机。
停顺序为:给煤机→二次风机→一次风机→引风机。
如果一次风机、二次风机、引风机、给煤机中的任何一台出现跳闸,均应联锁停止相应的电机。
三、35t/h 循环流化床锅炉的测量点数:
35t/h 循环流化床锅炉的大概点数如下:
类 型
设计需求
实际配置
备 注
AI
4-20mA
67