[发明专利]超临界机组中速磨煤机出口温度节能优化控制系统及方法

权利要求书

1.超临界机组中速磨煤机出口温度节能优化控制系统的控制方法，所述控制系统包括一次风机(1)、一次风机(1)出口分两路，一路通过空预器(2)连通热一次风管(3)，另一路直接连通冷一次风管(4)；热一次风管(3)和冷一次风管(4)上分别设置有磨煤机热风调节挡板(7)和磨煤机冷风调节挡板(8)；热一次风管(3)和冷一次风管(4)的出口均连通磨煤机(11)入口，磨煤机(11)还连通给入原煤的给煤机(12)，磨煤机(11)出口设置有粗粉分离器(13)；合格煤粉经粗粉分离器(13)出口吹出，通过一次风粉管道(14)连通设置在锅炉(16)上的燃烧器(15)；粗粉分离器(13)和热一次风管(3)之间连通有磨煤机热风旁路管道(6)，磨煤机热风旁路管道(6)上设置磨煤机热风旁路调节挡板(10)；所述磨煤机(11)出口设置有磨煤机出口温度探测器、磨煤机出口氧气浓度探测器；所述一次风粉管道(14)末端还设置有粉管温度探测器；还包括控制器，所述控制器与磨煤机出口温度探测器、磨煤机出口氧气浓度探测器和粉管温度探测器相连；

所述磨煤机(11)入口还连通烟气再循环旁路管道(5)，烟气再循环旁路管道(5)上设置有用以调节再循环烟气量的烟气再循环旁路挡板(9)；

其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

1)若磨煤机出口氧气浓度高于磨煤机出口氧气浓度设定值，则控制器发出指令，关小烟气再循环旁路挡板(9)，并按照一定函数关系开大磨煤机热风调节挡板(7)，同时调整磨煤机冷风调节挡板(8)开度，实现磨煤机出口氧气浓度一直低于磨煤机出口氧气浓度设定值；

2)若磨煤机出口温度低于磨煤机出口温度设定值，则控制器发出指令，开大磨煤机热风调节挡板(7)，并按照一定函数关系关小磨煤机冷风调节挡板(8)，同时调整烟气再循环旁路挡板(9)的开度，维持磨煤机出口温度在设定值；

3)若磨煤机出口温度高于磨煤机出口温度设定值，则控制器发出指令，关小磨煤机热风调节挡板(7)，并按照一定函数关系开大磨煤机冷风调节挡板(8)，同时调整烟气再循环旁路挡板(9)的开度，维持磨煤机出口温度在设定值；

4)若粉管温度低于粉管温度设定值，则控制器发出指令，开大磨煤机热风旁路调节挡板(10)开度，并按照一定函数关系关小磨煤机冷风调节挡板(8)开度、开大烟气再循环旁路挡板(9)开度，维持粉管温度在设定值；

5)若粉管温度高于粉管温度设定值，则控制器发出指令，关小磨煤机热风旁路调节挡板(10)开度，并按照一定函数关系开大磨煤机冷风调节挡板(8)开度、关小烟气再循环旁路挡板(9)开度，维持粉管温度在设定值；

所述函数关系由热一次风、冷一次风、再循环烟气以及煤粉之间的能量和质量平衡关系得到，具体函数关系如下：

C_Y×q_m，Y×(t_Y-t₂)+C_air×(q_m，H1+q_m，H2)×(t_H-t₂)＝C_C×q_m，C×(t₂-t_C)+C_air×q_m，L×(t₂-t_L)             (1)

式中：

q_m，H1-磨煤机热风质量流量，kg/s；

q_m，H2-粉管热风质量流量，kg/s；

q_m，L-磨煤机冷风质量流量，kg/s；

q_m，C-稳态磨煤机煤粉质量流量，kg/s；

q_m，Y-再循环烟气质量流量，kg/s；

t_L-冷一次风温度，℃；

t_H-热一次风温度，℃；

t_C-磨煤机入口煤温度，℃；

t_Y-再循环烟气温度，℃；

t₂-燃烧器入口风粉混合物温度，℃；

C_air-一次风定压比热容，KJ/(kg·k)；

C_Y-再循环烟气比热容，KJ/(kg·k)；

C_C-磨煤机入口煤比热容，KJ/(kg·k)。