[发明专利]一种基于余热锅炉的温度调节方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及工业锅炉技术领域，提供一种基于余热锅炉的温度调节方法、系统及存储介质，基于余热锅炉在燃机负荷不同阶段的不同温度特性，设定预设条件，划分出两个不同阶段的温度控制进程，在燃机负荷较低时，基于经过过热器的高压蒸汽温度较低，因此采用PID算法函数进行调节即可；在燃机负荷较高时，采用高过减温器后的目标温度作为高过减温水逻辑的前馈量，可在燃机负荷变化时，直接将高过减温器后温度控制在实际需要的温度附近，可克服调节系统的滞后性，不仅计算出的前馈量产生的控制偏差很小，且同时可通过主PID修正，从而实现温度的超前控制；本发明的温度最大偏差控制在±3℃以内，满足运行规程不超过5℃的要求。

技术领域

本发明涉及工业锅炉技术领域，尤其涉及一种基于余热锅炉的温度调节方法、系统及存储介质。

背景技术

M701F4型燃气蒸汽联合循环机组的余热锅炉高压主蒸汽温度采用的是一级喷水减温调节方案，减温水来自高压给水。高过减温水自动逻辑采用的是串级PID控制方式，前馈量只有一个燃机负荷计算出的4段折线函数，调节品质较差，在机组负荷大幅波动时，高压主蒸汽温度会出现超温现象。在机组投产调试期间，为改善温度调节品质，前馈量中增加了锅炉入口烟温微分量。超温现象有所降低，但仍然无法完全避免。

b)现有技术方案的缺陷：

1、燃机负荷计算出的4段折线函数不够精确，对调节系统的稳定贡献较小，无法实现超前调节作用。

2、参见申请号为01810338086.7的中国发明专利《一种余热锅炉主蒸汽温度控制装置及控制方法》，其公开了“获取实时燃机排气烟道和余热锅炉进口的排气温度值……即利用燃机排气烟道和余热锅炉进口烟道烟温，燃机燃烧状态观测装置输出的烟气温度信号先后进入微分器和第一函数发生器中，输出数值叠加到阀门指令上，可以克服燃机排气温度和余热锅炉进口烟道烟温波动对主蒸汽温度的干扰”。但是，运行经验表明燃机负荷升高时，锅炉入口烟温未必升高，有时是降低的，用烟温的微分量作为前馈调节量，将无法准确的预估出过热器的温度，进而出现反向升温或降温的错误调节。

发明内容

本发明提供一种基于余热锅炉的温度调节方法、系统及存储介质，解决了现有的余热锅炉高压过热器的温度调节方案无法实现超前调节，且现有烟道烟温作为前馈调节量无法反馈真实温度变化导致温度调节失效的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明提供一种基于余热锅炉的温度调节方法，包括步骤：

S1、获取燃机负荷，并判断所述燃机负荷是否满足预设条件，若否进入步骤S2，若是进入步骤S3；

S2、采集高压主蒸汽的实时输出温度，代入PID算法函数，计算出温度控制参数后进入步骤S4；

S3、获取高压主蒸汽的实时流量，根据当前燃机负荷及预估函数公式，计算出目标温度后进入步骤S4；

S4、根据所述目标温度或所述温度控制参数控制高过减温水阀门的出水量，以调节机组温度。

本基础方案基于余热锅炉在燃机负荷不同阶段的不同温度特性，设定预设条件，划分出两个不同阶段的温度控制进程，在燃机负荷较低时，基于经过过热器的高压蒸汽温度较低，因此采用PID算法函数进行调节即可；在燃机负荷较高时，则引入高压主蒸汽的蒸汽流量进行温度控制分析，结合当前燃机负荷代入预估函数公式，计算出高过减温器后的目标温度，进而调节高压主蒸汽的输出温度。而采用高过减温器后的目标温度作为高过减温水逻辑的前馈量，可在燃机负荷变化时，直接将高过减温器后温度控制在实际需要的温度附近，可克服调节系统的滞后性，不仅计算出的前馈量产生的控制偏差很小，且同时可通过主PID修正，从而实现温度的超前控制；本发明在燃机负荷大幅快速波动时，温度最大偏差控制在±3℃以内，满足运行规程不超过5℃的要求。

在进一步的实施方案中，所述步骤S3包括步骤：

S31、采用节流孔板实时采集进入过热器的高压主蒸汽的实时流量；