[发明专利]大型循环流化床锅炉均衡给煤控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于自主开发大型循环流化床锅炉(CFB)的均衡给煤控制装置，以满足大宽深比的炉膛燃烧控制要求。

背景技术

循环流化床锅炉(CFB)以其较清洁的燃烧方式、燃料适应性广、负荷调节比宽等特点，近年来得到了迅速发展，自主开发的亚临界大型(蒸发量1025t/h)CFB已投入商业运行，我国的CFB已进入亚临界参数的发展阶段，自主开发的大型CFB成为了火电厂优选的技术之一。

自主开发的大型循环流化床锅炉，采用大宽深比的单炉膛结构，多点给煤，这样一来，均衡给煤对于这类机组的正常运行就显得非常重要，它既要保证燃料稳定充分地燃烧、按电网的要求及时产生热能；又要保证左右侧给煤均衡，维持炉膛各处床温均匀变化，不要局部过热引起结焦。以往的控制策略很难满足这些要求。

CFB由于燃烧过程特殊，使得在煤粉锅炉行之有效的常规控制方法难以满足循环流化床锅炉的燃烧控制，因此需针对CFB锅炉的特性，开发独特的燃烧控制方法；引进型CFB采用分衩的双侧炉膛结构，分别接有2条给煤线，锅炉正常运行后，通过调整2条给煤线的煤量，就可以保持左右侧给煤量平衡。而自主开发的大型循环流化床锅炉，采用大宽深比的单炉膛结构，多点给煤，它与引进的CFB在锅炉工艺结构、操控方式等方面有很大的差异，引进型CFB行之有效的给煤控制方案不能满足自主开发型CFB的调控要求。因此，长期以来国产的CFB机组一直都没有很好地实现两侧给煤的均衡控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种大型循环流化床锅炉左右两侧均衡给煤的控制装置，可满足了大宽深比的炉膛燃烧控制要求。

为实现上述目的，本发明的大型循环流化床锅炉均衡给煤控制装置，包括给煤主调节回路及给煤机多执行机构协调回路，所述给煤机多执行机构协调回路包括循环流化床锅炉A、B两侧均衡给煤调节回路，A、B两侧即代表左右两侧，所述给煤主调节回路输出的给煤指令信号分别送到A、B两侧均衡给煤调节回路；

所述给煤主调节回路包含第一惯性滤波运算模块、第二惯性滤波运算模块、偏差报警模块、给煤主控调节控制器及A、B两侧给煤均值计算器，所述给煤主控调节控制器包含依次相连的偏差单元、PI或PID运算调节单元、手动/自动切换单元、跟踪单元；

所述第一惯性滤波运算模块接入锅炉主控来的设定总给煤量控制指令，第二惯性滤波运算模块接受全部给煤机实际给煤量综合而成的总给煤量信号，该两个滤波运算模块对设定总给煤量控制指令及实际总给煤量信号进行一阶滤波处理后，形成平稳的信号送到偏差报警模块和给煤主控调节控制器的偏差单元，A、B两侧给煤均值计算器106输入A、B两侧均衡给煤调节回路输出的A、B两侧总给煤量信号，输出至给煤主控调节控制器的跟踪单元，所述给煤主调节回路输出的给煤指令信号为给煤主控调节控制器输出的给煤指令信号。

在一种实施方式中，上述A、B两侧均衡给煤调节回路，各侧的均衡给煤调节回路都含：同侧均衡给煤调节控制器、均衡给煤手/自切换模块、第一、第二……第N给煤机手/自切换模块、加法器模块，所述均衡给煤调节控制器包含依次相连的偏差单元、PI或PID运算调节单元，所述均衡给煤手/自切换模块包含手动/自动切换单元，所述第一、第二……第N给煤机手/自切换模块，各自给煤机手/自切换模块均包含手动/自动切换单元；

在各侧的均衡给煤调节回路中，给煤主控调节控制器输出的给煤指令信号依次经均衡给煤调节控制器、均衡给煤手/自切换模块后，分别输至本侧的各给煤机手/自切换模块，之后输出指令改变给煤机转速，满足均衡给煤的控制要求；各给煤机手/自切换模块的输出，同时还连接至加法器进行求权相加，该加法器将该侧给煤量信号的总和，即该侧总给煤量信号反馈回均衡给煤调节控制器；

上述A、B两侧给煤均值计算器输入A、B两侧均衡给煤调节回路输出的A、B两侧总给煤量信号为输入A、B两侧加法器输出的总给煤量信号。

在一种优先实施方式中，上述均衡给煤手/自切换模块还包含偏量单元，相连于其输入端与手动/自动切换单元之间。上述A侧均衡给煤手/自切换模块上还输出两侧调偏指令，其输出接到设在B侧均衡给煤调节回路入口的加法器及A侧均衡给煤调节回路入口的减法器。通过修改A侧均衡给煤手/自切换模块的两侧调偏指令偏置值，调整两侧均衡给煤调节回路的输入，一侧加大，另一侧等量减小，可达到人工调平。