[发明专利]一种混合煤气热值控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃料及燃烧技术领域，特别是涉及一种混合煤气热值控制系统及方法。

背景技术

在煤气-蒸汽联合循环发电中使用的是混合煤气，混合煤气是经净化处理后的高炉煤气和焦炉煤气按比例混合，并符合燃机热值要求的混合煤气。

混合煤气热值控制系统是一个多输入、多输出，强耦合、大滞后、非线性、有较大扰动的系统，其输入量是高焦煤气压力和流量，输出量为混合煤气。

通常地，在正常工作(标态)时，混合煤气的热值应控制在5577±5％kJ/m3，压力控制在4kPa以上。

此时高焦煤气应当符合如下条件：

  热值波动范围  热值设计值  额定煤气流量压力  高炉  煤气  3085～3566kJ/m3  (标态)  3456kJ/m3  (标态)  74177m3/h  (标态)6～8kPa  焦炉  煤气  15000～17000kJ/m3  (标态)  17570  kJ/m3(标态)  13372m3/h  (标态)6～10kPa

中国专利95113210.5公开一种煤气混合计算热值和压力控制系统，系统包括混合煤气压力定值反馈自动调节的主控单元；高炉煤气和焦炉煤气流量跟踪调节的两个副控单元；转炉煤气热流量计算单元；按混入煤气热值计算混合煤气热值的计算单元；按煤气热值修正煤气流量测量的计算单元；完成交叉双限幅控制的辅助单元。

但是，现有技术中，由于蝶阀开度与煤气压力和流量成抛物线的关系，输入的高炉煤气或焦炉煤气如果有其中之一发生变化，则既影响混合煤气的压力，又影响其热值，且运行参数受工况变化影响较大，难以控制其精度。

发明内容

本发明的所要解决的问题在于提供一种混合煤气热值控制系统及方法，其达到稳定热值，确保入口压力，实现燃机正常运行，从而充分利用剩余煤气发电。

为实现本发明目的而提供的一种混合煤气热值控制系统，包括高煤稳压调节阀和焦煤稳压调节阀，焦煤调节阀和高煤调节阀，煤气压缩机，还包括：

焦煤模糊控制器和高煤模糊控制器，热平衡单元，交叉解耦单元，其中：

所述焦煤模糊控制器，用于计算焦煤调节阀的控制输出量，并利用热平衡单元计算出的数据进行热值设定，跟踪调节热值仪的反馈，输出给交叉解耦单元进行处理；

所述高煤模糊控制器，用于计算高煤调节阀的控制输出量，并利用热平衡单元计算出的数据进行压力设定，跟踪调节混合压力的反馈，输出给交叉解耦单元进行处理；

所述热平衡单元，用于计算热值的设定值，混合压力的设定值，提供工艺热工参数和现在的状况；

所述交叉解耦单元，用于对高煤模糊控制器、焦煤模糊控制器的输出进行交叉解耦，控制高煤调节阀、焦煤调节阀。

所述的混合煤气热值控制系统，还包括焦煤前馈器和高煤前馈器，焦煤反馈单元和高煤反馈单元，其中：

所述焦煤前馈器，用于对焦煤解耦后得输出，根据燃机的入口阀位和排气温度进行前馈补正，输出给控制焦煤调节阀；