[发明专利]锅炉控制优化方法及系统

权利要求书

1.一种锅炉控制优化方法，其特征在于，所述锅炉控制优化方法包括：

获取锅炉数据；

利用所述锅炉数据进行CFD模拟，得到不同锅炉运行参数下的CFD模拟结果；

获取当前锅炉运行参数下的锅炉实时状态数据和不同历史锅炉运行参数下的锅炉历史状态数据；

根据当前锅炉运行参数下的锅炉实时状态数据、不同历史锅炉运行参数下的锅炉历史状态数据和不同锅炉运行参数下的CFD模拟结果构建锅炉运行状态模型，所述锅炉运行状态模型用于表征锅炉运行参数与锅炉状态参数的对应关系；

将实验锅炉运行参数输入所述锅炉运行状态模型，获得与所述实验锅炉运行参数对应的实验锅炉状态参数；

若所述实验锅炉状态参数符合预设规则，根据所述实验锅炉运行参数确定锅炉的最优运行方式；

根据所述锅炉的最优运行方式运行所述锅炉。

2.根据权利要求1所述的锅炉控制优化方法，其特征在于，

所述锅炉数据至少包括：所述锅炉历史状态数据、燃料燃烧阶段参数、灰熔融特性参数、燃料燃烧反应特性参数、煤质参数、一次风流量、二次风流量、煤粉浓度、煤粉流速和煤粉绝对质量流量、炉膛火焰物理特征参数、火焰特征与燃烧工况的对应关系、燃烧工况、锅炉受热面热流分布情况和温度分布特征；

所述CFD模拟结果至少包括：炉内煤粉燃烧温度分布、热负荷分布、烟气组分浓度分布、煤粉燃烧行程轨迹、受热面沾污结渣分布、炉膛出口CO浓度分布、飞灰含碳量、NO_x浓度分布、SO_x浓度分布。

3.根据权利要求2所述的锅炉控制优化方法，其特征在于，所述方法还包括：

在利用所述锅炉数据进行CFD模拟之后，若所述CFD模拟结果与对应的锅炉历史状态数据不匹配，更新CFD模拟方法和所述锅炉数据中的锅炉历史状态数据；

利用更新后的CFD模拟方法和锅炉历史状态数据重新进行CFD模拟。

4.根据权利要求3所述的锅炉控制优化方法，其特征在于，所述方法还包括：

在构建所述锅炉运行状态模型之后，将当前锅炉运行参数输入所述锅炉运行状态模型，获得当前锅炉运行参数对应的锅炉状态参数；

若当前锅炉运行参数对应的锅炉状态参数与对应的锅炉实时状态数据不匹配，更新所述当前锅炉运行参数下的锅炉实时状态数据和所述不同历史锅炉运行参数下的锅炉历史状态数据，利用所述CFD模拟结果和更新后的锅炉实时状态数据和锅炉历史状态数据重新构建锅炉运行状态模型。

5.根据权利要求4所述的锅炉控制优化方法，其特征在于，所述方法还包括：

在构建所述锅炉运行状态模型之后，根据所述锅炉实时状态数据、所述锅炉历史状态数据和所述CFD模拟结果构建锅炉运行状态预测模型，所述锅炉运行状态预测模型用于表征锅炉运行参数与锅炉状态预测参数的对应关系；

根据同一锅炉运行参数下的锅炉状态预测参数和对应的锅炉状态参数的差值评估所述优化的优劣。

6.一种锅炉控制优化系统，其特征在于，所述锅炉控制优化系统包括：

在线检测模块，用于获取锅炉数据；

CFD计算模块，用于利用所述锅炉数据进行CFD模拟，得到不同锅炉运行参数下的CFD模拟结果；

ICS智能运行控制系统接口，用于获取当前锅炉运行参数下的锅炉实时状态数据和不同历史锅炉运行参数下的锅炉历史状态数据；

锅炉运行状态模型建模模块，用于根据当前锅炉运行参数下的锅炉实时状态数据、不同历史锅炉运行参数下的锅炉历史状态数据和不同锅炉运行参数下的CFD模拟结果构建锅炉运行状态模型，所述锅炉运行状态模型用于表征锅炉运行参数与锅炉状态参数的对应关系；

智能控制模块，用于将实验锅炉运行参数输入所述锅炉运行状态模型，获得与所述实验锅炉运行参数对应的实验锅炉状态参数；若所述实验锅炉状态参数符合预设规则，根据所述实验锅炉运行参数确定锅炉的最优运行方式；以及

根据所述锅炉的最优运行方式运行所述锅炉。