[发明专利]负荷大范围变动下的循环流化床锅炉燃烧优化控制系统

摘要

本发明涉及一种负荷大范围变动下的循环流化床锅炉燃烧优化控制系统，其中优化控制器包括锅炉负荷调节回路和炉内物料分布估测器；其中锅炉负荷调节回路向炉内物料分布估测器输出一次风量计算值、二次风量计算值和燃料量计算值；炉内物料分布估测器向专家逻辑判断电路输出料层厚度判断结果；专家逻辑判断电路根据输入的料层厚度判断结果和过程数据的测量信号，向DCS系统输出最终控制量，并向锅炉负荷调节回路输入床温临时修正值和二次风临时修正值。本发明根据循环流化床锅炉燃烧系统多变量、强耦合、纯延迟大、时变等特点，在炉内物料分布估测器中设置了炉内动力学模型，结合专家逻辑判断电路，来估测各部分物料量及碳浓度，动态修正风煤比。

主权项

一种循环流化床锅炉燃烧优化控制系统，其特征在于：它包括DCS系统、优化控制器、专家逻辑判断电路和人机交互模块，其中所述优化控制器包括锅炉负荷调节回路和炉内物料分布估测器；所述DCS系统用于采集锅炉过程数据的测量信号，并向所述锅炉负荷调节回路、炉内物料分布估测器、专家逻辑判断电路输出所述测量信号，根据所述专家逻辑判断电路输入的控制指令，向锅炉输出控制信号；所述人机交互模块向所述锅炉负荷调节回路输入料层温度设定值、出口蒸汽压力设定值和出口氧含量设定值；所述锅炉负荷调节回路向所述炉内物料分布估测器输出一次风量计算值、二次风量计算值和燃料量计算值；所述锅炉负荷调节回路的测量信号输入端连接所述DCS系统的输出端，设定信号输入端连接所述人机交互模块的输出端，临时修正信号的输入端连接所述专家逻辑判断电路的输出端；所述炉内物料分布估测器的输入端连接所述锅炉负荷调节回路和DCS系统的输出端，向所述专家逻辑判断电路输出料层厚度判断结果，其中用以判断炉内料层厚度的床层压降ΔP可表示为：ΔP＝mg+κf(u2，h，i)其中h为频率，u为风量，i为电流，m为床层物料的总质量，κ的取值由现场实际数据拟合；所述专家逻辑判断电路中设置逻辑判断电路，其输入端连接所述炉内物料分布估测器和DCS系统的输出端，根据输入的料层厚度判断结果和测量信号，向所述DCS系统输出最终控制量，并向所述锅炉负荷调节回路输入床温临时修正值和二次风临时修正值。