應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及燃煤機組的運行與控制技術，尤其是涉及一種應對多煤種摻燒的機組 分層熱值修正方法。
【背景技術】
[0002] 對于燃煤鍋爐，通常依據特定的煤種來設計，并配以某種校核煤種。但由于煤炭價 格多變，電廠考慮機組運行的成本，常常摻燒不同熱值的其他煤種，近年來這種現象尤為突 出，而且摻燒比例也越來越高。
[0003] 機組原先設計的熱值修正適合于單一煤種或少量摻燒的工況，當機組摻燒不同煤 種、不同煤種間熱值差異較大時，原先的熱值自動修正回路不能較好地實現熱值偏離設計 值的修正，運行人員修改一個總的熱值修正系數，含義也不清晰，且不能實現摻燒工況下的 一些有利于機組經濟運行的功能。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種應對多煤種摻 燒的機組分層熱值修正方法，從而使燃煤機組在摻燒不同的煤種后，熱值修正功能仍能發 揮良好的控制效果。
[0005] 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
[0006] 一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在于，通過"分層粗設+自 動細調"的熱值修正模式，所述的方法具體包括以下步驟：
[0007] 1)分別設置每個煤層的煤熱值，計算分層設置后的平均熱值，獲得分層粗設后的 平均熱值修正系數Kl ;
[0008] 2)通過自動熱值修正自動回路獲得熱值修正系數K2 ;
[0009] 3)通過以下公式獲得最終的熱值修正系數K，并輸出至控制系統進行修正控制；
[0010] K = Kl * K2〇
[0011] 所述的平均熱值修正系數Kl具體計算過程如下：
[0013] 其中ma代表A層熱值，X a代表A層煤量，其它煤層以此類推，m代表分層設置后的 平均熱值；
[0015] 式中，K1代表設置的平均熱值修正系數，m代表分層設置后的平均熱值，HI tl代表機 組設計熱值。
[0016] 所述的熱值修正系數K2具體計算過程如下：
[0017] 以鍋爐主控（BM)調節器輸出的反饋部分作為被調量，設定值為0,在穩定工況下 進行以積分為主的自動閉環控制，得到熱值修正系數K2。
[0018] 通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，對不同煤種下 的二次風的精確控制，有利于燃燒優化，提高機組的安全經濟運行
[0019] 所述的分別設置每個煤層的煤熱值具體為：
[0020] 每一煤層都設計有熱值的輸入模塊，用戶通過電廠的煤質報告，分別設置各個煤 層的煤熱值，若某一煤層改燒其他煤種，重新設置新的煤熱值參數。
[0021] 通過設置控制參數，在啟動或停止不同熱值煤層的磨組過程中，實現熱值快速、平 滑的自動修正。
[0022] 通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，實現變負荷時 不同煤層間變化不同的煤量。
[0023] 所述的變負荷時不同煤層間變化不同的煤量具體為：加負荷時，燃燒高熱值煤的 磨組多加煤，減負荷時，燃燒高熱值煤的磨組多減煤，減小低熱值煤的波動，有利于鍋爐燃 燒的穩定。
[0024] 通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，煤量超調量可 多分配到燃燒高熱值煤的磨組。
[0025] 與現有技術相比，本發明與傳統的熱值自動修正回路相結合，滿足機組在多煤種 摻燒的工況下，熱值快速、有效地修正，從而提高機組在煤種多變下運行的安全經濟性。
【附圖說明】
[0026] 圖1為本發明的控制過程圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0028] 實施例
[0029] 本發明是為了應對鍋爐摻燒不同煤種，能夠有效實現熱值自動修正的一套完整的 控制方法，如圖1所示。
[0030] 其主要工作原理和構造包括：
[0031] 1)每一煤層都設計有熱值的輸入模塊，運行人員可以參考電廠的煤質報告，分別 設置各個煤層的煤熱值，若某一煤層改燒其他煤種，重新設置新的煤熱值參數，通過分層熱 值的正確設置，形成圖1中的Kl值，基本保證了熱值范圍的大致正確，從而大大減小了自動 熱值修正回路的修正范圍，即圖1中Κ2值的范圍，大大提高了自動熱值修正回路的適應性。 通過"分層粗設+自動細調"的熱值修正模式，有效減弱煤種摻燒對鍋爐燃燒控制的不利影 響，提升機組運行的穩定性。
[0032] 圖1中主要計算及參數的含義如下所述：
[0034] 式中，ma代表A層熱值（mj/kg)，xa代表A層煤量（kg)，其它煤層以此類推，m代表 分層設置后的平均熱值。
[0036] 式中，K1代表設置的平均熱值修正系數，m代表分層設置后的平均熱值，Hi tl代表機 組設計熱值。
[0037] K = Kl * K2,其中K為最終的熱值修正系數。
[0039] 式中，X' a代表A層熱值修后煤量，其它煤層以此類推。
[0040] 2)通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，能夠實現不 同煤種下的二次風的精確控制，有利于燃燒優化，提高機組的安全經濟運行。
[0041] 3)通過控制參數的合理設置，通過控制參數的合理設置，能夠在啟動或停止不同 熱值煤層的磨組過程中，方便地實現熱值快速、平滑的自動修正。
[0042] 4)通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，能夠實現變 負荷時不同煤層間變化不同的煤量，例如，加負荷時，燃燒高熱值煤的磨組多加煤，減負荷 時，燃燒高熱值煤的磨組多減煤，減小低熱值煤的波動，有利于鍋爐燃燒的穩定。
[0043] 5)通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，煤量超調的 功能設計可以更靈活，例如，超調量可以多分配到燃燒高熱值煤的磨組。
[0044] 本發明可以在不同類型的機組控制系統（DCS)中實施，形成具體的分層熱值修正 的邏輯組態。
【主權項】
1. 一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在于，通過"分層粗設+自動 細調"的熱值修正模式，所述的方法具體包括以下步驟： 1) 分別設置每個煤層的煤熱值，計算分層設置后的平均熱值，獲得分層粗設后的平均 熱值修正系數Kl; 2) 通過自動熱值修正自動回路獲得熱值修正系數K2 ; 3) 通過以下公式獲得最終的熱值修正系數K，并輸出至控制系統進行修正控制； K=Kl*K2〇2. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，所述的平均熱值修正系數Kl具體計算過程如下：其中ma代表A層熱值，Xa代表A層煤量，其它煤層以此類推，m代表分層設置后的平均 熱值；式中，K1代表設置的平均熱值修正系數，m代表分層設置后的平均熱值，m^代表機組設 計熱值。3. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，所述的熱值修正系數K2具體計算過程如下：以鍋爐主控（BM)調節器輸出的反饋部分作 為被調量，設定值為〇,在穩定工況下進行以積分為主的自動閉環控制，得到熱值修正系數 K2〇4. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，對不同煤種下的二次 風的精確控制，有利于燃燒優化，提高機組的安全經濟運行。5. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，所述的分別設置每個煤層的煤熱值具體為： 每一煤層都設計有熱值的輸入模塊，用戶通過電廠的煤質報告，分別設置各個煤層的 煤熱值，若某一煤層改燒其他煤種，重新設置新的煤熱值參數。6. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，通過設置控制參數，在啟動或停止不同熱值煤層的磨組過程中，實現熱值快速、平滑的 自動修正。7. 根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，實現變負荷時不同煤 層間變化不同的煤量。8. 根據權利要求7所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，所述的變負荷時不同煤層間變化不同的煤量具體為：加負荷時，燃燒高熱值煤的磨組多 加煤，減負荷時，燃燒高熱值煤的磨組多減煤，減小低熱值煤的波動，有利于鍋爐燃燒的穩 定。9.根據權利要求1所述的一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，其特征在 于，通過分層熱值的設置，控制系統獲取了不同煤層的熱值數據信息，煤量超調量可多分配 到燃燒高熱值煤的磨組。
【專利摘要】本發明涉及一種應對多煤種摻燒的機組分層熱值修正方法，通過“分層粗設+自動細調”的熱值修正模式，所述的方法具體包括以下步驟：1)分別設置每個煤層的煤熱值，計算分層設置后的平均熱值，獲得分層粗設后的平均熱值修正系數K1；2)通過自動熱值修正自動回路獲得熱值修正系數K2；3)通過以下公式獲得最終的熱值修正系數K，并輸出至控制系統進行修正控制；K＝K1﹡K2。與現有技術相比，本發明滿足機組在多煤種摻燒的工況下，熱值快速、有效地修正，從而提高機組在煤種多變下運行的安全經濟性。
【IPC分類】F23N1/02
【公開號】CN104964307
【申請號】CN201510297345
【發明人】姚峻, 劉禮禎, 沈建峰, 高磊, 沈叢奇, 祝建飛, 陳濤, 曹華, 楊鑒, 邱寅祺, 鐘海, 姚國華
【申請人】上海明華電力技術工程有限公司, 上海外高橋第二發電有限責任公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月3日