[发明专利]煤粉锅炉燃烧控制方法及装置

说明书

本发明提供一种煤粉锅炉燃烧控制方法及装置，属于煤粉燃烧技术领域，用于控制煤粉锅炉的PM燃烧器的浓相喷口以及淡相喷口的挡板开度，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，采集PM燃烧器的风粉气流入口的压力P_t，并计算每分钟风粉气流入口的压力的平均值P_A；步骤S2，计算PM燃烧器的总风量体积流量Q_s；步骤S3，计算浓相喷口的风量体积流量Q_An和淡相喷口的风量体积流量Q_Ad；步骤S4，计算浓相喷口的煤粉质量流量分配系数R_cn和淡相喷口的煤粉质量流量分配系数R_cd；步骤S5，计算浓相喷口的风粉比系数R_Acn和淡相喷口的风粉比系数R_Acd；步骤S6，计算浓相喷口的挡板开度D_Acn和淡相喷口的挡板开度D_Acd；步骤S7，控制浓相喷口以及淡相喷口的挡板开度。

技术领域

本发明属于煤粉燃烧技术领域，具体涉及一种煤粉锅炉燃烧控制方法及装置。

背景技术

煤粉锅炉燃烧配风技术是提高锅炉运行安全性、经济性，降低燃烧过程污染物生成的关键技术之一，是锅炉日常运行过程中最重要的调整技术手段。PM燃烧器是一种新型的低氮燃烧器，他通过利用弯头产生的离心力作用很好的实现了煤粉管路中的浓淡分离，为低氮燃烧形成了有利条件。由于浓淡分离比例会随着煤粉管路内风粉气流速度的变化而发生变化，所以需要根据煤粉气流速度的变化来对燃烧器喷口挡板开度进行及时，合理的调整才能充分发挥浓淡分离的优势。目前实际运行过程中，喷口挡板的开度调整一方面大部分采用人工调整方式，难以保证挡板开度调整的及时性和准确性。另一方面，由于缺乏定量的计算方法，调整过程中的开度调整数值，主要依靠运行人员的经验确定，无法保证调整方向和调整幅度的正确。

由于挡板开度调整不正确或者不准确产生了诸多对安全生产不利的影响因素，需要准确调整燃烧器喷口配风挡板的开度。首先，需要对燃烧器浓相喷口和淡相喷口煤粉的分配和风量分配比例进行计算。其次，需要根据计算得到的煤粉的量和风量大小计算喷口中的煤粉浓度，煤粉浓度的高低是决定喷口挡板开度大小的关键因素。但是目前的锅炉系统中没有直接计算喷口煤粉浓度的具体方法，而且由于风量测量装置的准确性相对偏低等因素的影响，根据直接测量数据计算得到的煤粉浓度数据往往存在较大误差。无法用于控制环节。再次，燃烧器喷口的配风挡板基本上都采用了百叶窗式结构或者蝶形挡板结构。这两种结构的挡板，一方面开度和流量之间的线性度非常差；另一方面，开度和流量的关系曲线形状同挡板截面的形状关系较大。因此，无法采用简单的线性函数关系来确定不同煤粉浓度下挡板的开度大小。

发明内容

为解决上述问题，提供一种煤粉锅炉燃烧控制方法及装置，用于控制煤粉锅炉的PM燃烧器的浓相喷口以及淡相喷口的挡板开度，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种煤粉锅炉燃烧控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，采集PM燃烧器的风粉气流入口的压力P_t，并根据采集的结果，计算每分钟风粉气流入口的压力的平均值P_A；步骤S2，基于步骤S1的计算结果，计算PM燃烧器的总风量体积流量Q_s；步骤S3，基于步骤S2的计算结果，计算浓相喷口的风量体积流量Q_An和淡相喷口的风量体积流量Q_Ad；步骤S4，基于步骤S1的计算结果，计算浓相喷口的煤粉质量流量分配系数R_cn和淡相喷口的煤粉质量流量分配系数R_cd；步骤S5，基于步骤S3与步骤S4的计算结果，计算浓相喷口的风粉比系数R_Acn和淡相喷口的风粉比系数R_Acd；步骤S6，基于步骤S5的计算结果，计算浓相喷口的挡板开度D_Acn和淡相喷口的挡板开度D_Acd；步骤S7，基于步骤S6的计算结果，控制浓相喷口以及淡相喷口的挡板开度。