[发明专利]一种基于煤量在线补偿的中速磨煤机启停控制方法

摘要

本发明涉及一种基于煤量在线补偿的中速磨煤机启停控制方法，其特征在于，基于中速磨煤机启停过程中对进入锅炉燃烧煤量的在线补偿，维持启停过程中实际进入锅炉内的煤量不变，并针对不同层磨煤机启停对锅炉燃烧影响特性不同，对不同层磨煤机启停过程中在线补偿的煤量进行修正，减少磨煤机启停对锅炉燃烧的扰动影响。与现有技术相比，本发明能够有效减少中速磨煤机系统启停过程中汽温、汽压和功率等参数的波动，提高了机组运行的稳定性和经济性。

主权项

1.一种基于煤量在线补偿的中速磨煤机启停控制方法，其特征在于，基于中速磨煤机启停过程中对进入锅炉燃烧煤量的在线补偿，维持启停过程中实际进入锅炉内的煤量不变，并针对不同层磨煤机启停对锅炉燃烧影响特性不同，对不同层磨煤机启停过程中在线补偿的煤量进行修正，减少磨煤机启停对锅炉燃烧的扰动影响；该方法过程如下：1)进行磨煤机启停试验；2)根据磨煤机启停试验数据，拟合得到磨煤机内存煤量数学计算式；3)推导不同层磨煤机启停过程中进入锅炉的煤流量计算公式；4)磨煤机启停过程中进入锅炉煤量在线补偿，煤量控制系统维持进入锅炉煤总量不变；该方法具体过程如下：步骤101)，根据机组锅炉燃烧器布置情况，选择最下层燃烧器对应的中速磨煤机进行磨煤机启停试验，将所选择试验磨煤机分别在40％Bm、35％Bm、30％Bm、25％Bm出力工况下跳磨，记录跳磨前磨煤机电流IM,i(0)、磨煤机进出口差压ΔPi(0)、磨煤机通风量Gf,i(0)，其中Bm为单台磨煤机最大出力，i＝1,2,3,4分别代表40％Bm、35％Bm、30％Bm和25％Bm的磨煤机出力工况；步骤102)，磨煤机在不同工况下跳闸后，待系统稳定，进行该台磨煤机启动试验，启磨过程中保持其他运行磨煤机出力不变，记录启磨过程中磨煤机电流IM,i(k)、磨煤机进出口差压ΔPi(k)、磨煤机通风量Gf,i(k)、机组负荷Nei(k)、主蒸汽温度Ti(k)，主蒸汽压力Pi(k)，式中k＝1,2…,n为采样时刻，n为试验结束时刻数；步骤103)，根据所述步骤102)中磨煤机启停试验过程中记录的机组参数变化情况，按照能量守恒原理计算启磨试验过程中由启动磨煤机送入炉膛中的总煤量M_i：其中，Q_net为煤低位发热量；η为机组效率；ΔE_i为磨煤机启停试验期间机组输出能量变化总量，T为采样周期；步骤104)，根据步骤102)和步骤103)中得到的磨煤机电流、磨煤机进出口差压和磨煤机通风量数据，拟合得到磨煤机内存煤量计算公式：M＝f(I,ΔP,Gf)，其中f(I,ΔP,Gf)为拟合得到的磨煤机电流I、磨煤机进出口差压ΔP和磨煤机通风量Gf之间的数学关系；步骤105)，将步骤101)中记录的跳磨前磨煤机电流IM,i(0)、磨煤机进出口差压ΔPi(0)、磨煤机通风量Gf,i(0)代入步骤104)中的磨煤机存煤量计算公式中，计算跳磨时刻磨煤机内存煤量M′i：M′i＝f(IM,i(0),ΔPi(0),Gf,i(0))，并将其与步103)中计算得到的存煤量Mi进行比较，如出现任一工况下M′i与Mi偏差大于10％，则重新选择工况进行步骤101)至步骤104)磨煤机启停试验；步骤106)，根据步骤102)中磨煤机启停试验过程中主蒸汽温度T_i(k)和压力P_i(k)的变化数据，根据焓熵图求取各个时刻对应的主蒸汽焓值：H_i(k)＝pT2H(T_i(k),P_i(k))，确定主蒸汽焓值与设定蒸汽参数对应焓值的焓差最大值：ΔH_max,i＝max(|H_i(k)‑H₀|)，其中H₀为主蒸汽压力设定值和温度设定值对应的蒸汽焓值；计算磨煤机存煤量相对焓值系数：步骤107)，按步骤101)和步骤102)进行最上层磨煤机的启停试验，获取对应试验数据，并按步骤106)磨煤机存煤量相对焓值系数计算方法，计算最下层磨存煤量相对焓值系数为k1，最上层磨存煤量相对焓值系数为km；步骤108)，计算磨煤机启停磨过程中，由磨煤机内存煤量变化而进入锅炉内的煤流量：式中，a为磨煤机层数修正系数，a＝kj/k1，a取值范围为0.8～1.3；步骤109)，磨煤机启停过程中，将步骤108)中计算得到煤流量叠加至锅炉总煤量中，对实际进入锅炉中的总煤量进行在线补偿，并通过DCS中的煤量控制系统控制进入锅炉的煤总量不变。