应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及燃煤机组的运行与控制技术，尤其是涉及一种应对多煤种掺烧的机组 分层热值修正方法。
【背景技术】
[0002] 对于燃煤锅炉，通常依据特定的煤种来设计，并配以某种校核煤种。但由于煤炭价 格多变，电厂考虑机组运行的成本，常常掺烧不同热值的其他煤种，近年来这种现象尤为突 出，而且掺烧比例也越来越高。
[0003] 机组原先设计的热值修正适合于单一煤种或少量掺烧的工况，当机组掺烧不同煤 种、不同煤种间热值差异较大时，原先的热值自动修正回路不能较好地实现热值偏离设计 值的修正，运行人员修改一个总的热值修正系数，含义也不清晰，且不能实现掺烧工况下的 一些有利于机组经济运行的功能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种应对多煤种掺 烧的机组分层热值修正方法，从而使燃煤机组在掺烧不同的煤种后，热值修正功能仍能发 挥良好的控制效果。
[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006] 一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在于，通过"分层粗设+自 动细调"的热值修正模式，所述的方法具体包括以下步骤：
[0007] 1)分别设置每个煤层的煤热值，计算分层设置后的平均热值，获得分层粗设后的 平均热值修正系数Kl ;
[0008] 2)通过自动热值修正自动回路获得热值修正系数K2 ;
[0009] 3)通过以下公式获得最终的热值修正系数K，并输出至控制系统进行修正控制；
[0010] K = Kl * K2〇
[0011] 所述的平均热值修正系数Kl具体计算过程如下：
[0013] 其中ma代表A层热值，X a代表A层煤量，其它煤层以此类推，m代表分层设置后的 平均热值；
[0015] 式中，K1代表设置的平均热值修正系数，m代表分层设置后的平均热值，HI tl代表机 组设计热值。
[0016] 所述的热值修正系数K2具体计算过程如下：
[0017] 以锅炉主控（BM)调节器输出的反馈部分作为被调量，设定值为0,在稳定工况下 进行以积分为主的自动闭环控制，得到热值修正系数K2。
[0018] 通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，对不同煤种下 的二次风的精确控制，有利于燃烧优化，提高机组的安全经济运行
[0019] 所述的分别设置每个煤层的煤热值具体为：
[0020] 每一煤层都设计有热值的输入模块，用户通过电厂的煤质报告，分别设置各个煤 层的煤热值，若某一煤层改烧其他煤种，重新设置新的煤热值参数。
[0021] 通过设置控制参数，在启动或停止不同热值煤层的磨组过程中，实现热值快速、平 滑的自动修正。
[0022] 通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，实现变负荷时 不同煤层间变化不同的煤量。
[0023] 所述的变负荷时不同煤层间变化不同的煤量具体为：加负荷时，燃烧高热值煤的 磨组多加煤，减负荷时，燃烧高热值煤的磨组多减煤，减小低热值煤的波动，有利于锅炉燃 烧的稳定。
[0024] 通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，煤量超调量可 多分配到燃烧高热值煤的磨组。
[0025] 与现有技术相比，本发明与传统的热值自动修正回路相结合，满足机组在多煤种 掺烧的工况下，热值快速、有效地修正，从而提高机组在煤种多变下运行的安全经济性。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明的控制过程图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0028] 实施例
[0029] 本发明是为了应对锅炉掺烧不同煤种，能够有效实现热值自动修正的一套完整的 控制方法，如图1所示。
[0030] 其主要工作原理和构造包括：
[0031] 1)每一煤层都设计有热值的输入模块，运行人员可以参考电厂的煤质报告，分别 设置各个煤层的煤热值，若某一煤层改烧其他煤种，重新设置新的煤热值参数，通过分层热 值的正确设置，形成图1中的Kl值，基本保证了热值范围的大致正确，从而大大减小了自动 热值修正回路的修正范围，即图1中Κ2值的范围，大大提高了自动热值修正回路的适应性。 通过"分层粗设+自动细调"的热值修正模式，有效减弱煤种掺烧对锅炉燃烧控制的不利影 响，提升机组运行的稳定性。
[0032] 图1中主要计算及参数的含义如下所述：
[0034] 式中，ma代表A层热值（mj/kg)，xa代表A层煤量（kg)，其它煤层以此类推，m代表 分层设置后的平均热值。
[0036] 式中，K1代表设置的平均热值修正系数，m代表分层设置后的平均热值，Hi tl代表机 组设计热值。
[0037] K = Kl * K2,其中K为最终的热值修正系数。
[0039] 式中，X' a代表A层热值修后煤量，其它煤层以此类推。
[0040] 2)通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，能够实现不 同煤种下的二次风的精确控制，有利于燃烧优化，提高机组的安全经济运行。
[0041] 3)通过控制参数的合理设置，通过控制参数的合理设置，能够在启动或停止不同 热值煤层的磨组过程中，方便地实现热值快速、平滑的自动修正。
[0042] 4)通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，能够实现变 负荷时不同煤层间变化不同的煤量，例如，加负荷时，燃烧高热值煤的磨组多加煤，减负荷 时，燃烧高热值煤的磨组多减煤，减小低热值煤的波动，有利于锅炉燃烧的稳定。
[0043] 5)通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，煤量超调的 功能设计可以更灵活，例如，超调量可以多分配到燃烧高热值煤的磨组。
[0044] 本发明可以在不同类型的机组控制系统（DCS)中实施，形成具体的分层热值修正 的逻辑组态。
【主权项】
1. 一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在于，通过"分层粗设+自动 细调"的热值修正模式，所述的方法具体包括以下步骤： 1) 分别设置每个煤层的煤热值，计算分层设置后的平均热值，获得分层粗设后的平均 热值修正系数Kl; 2) 通过自动热值修正自动回路获得热值修正系数K2 ; 3) 通过以下公式获得最终的热值修正系数K，并输出至控制系统进行修正控制； K=Kl*K2〇2. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，所述的平均热值修正系数Kl具体计算过程如下：其中ma代表A层热值，Xa代表A层煤量，其它煤层以此类推，m代表分层设置后的平均 热值；式中，K1代表设置的平均热值修正系数，m代表分层设置后的平均热值，m^代表机组设 计热值。3. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，所述的热值修正系数K2具体计算过程如下：以锅炉主控（BM)调节器输出的反馈部分作 为被调量，设定值为〇,在稳定工况下进行以积分为主的自动闭环控制，得到热值修正系数 K2〇4. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，对不同煤种下的二次 风的精确控制，有利于燃烧优化，提高机组的安全经济运行。5. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，所述的分别设置每个煤层的煤热值具体为： 每一煤层都设计有热值的输入模块，用户通过电厂的煤质报告，分别设置各个煤层的 煤热值，若某一煤层改烧其他煤种，重新设置新的煤热值参数。6. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，通过设置控制参数，在启动或停止不同热值煤层的磨组过程中，实现热值快速、平滑的 自动修正。7. 根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，实现变负荷时不同煤 层间变化不同的煤量。8. 根据权利要求7所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，所述的变负荷时不同煤层间变化不同的煤量具体为：加负荷时，燃烧高热值煤的磨组多 加煤，减负荷时，燃烧高热值煤的磨组多减煤，减小低热值煤的波动，有利于锅炉燃烧的稳 定。9.根据权利要求1所述的一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，其特征在 于，通过分层热值的设置，控制系统获取了不同煤层的热值数据信息，煤量超调量可多分配 到燃烧高热值煤的磨组。
【专利摘要】本发明涉及一种应对多煤种掺烧的机组分层热值修正方法，通过“分层粗设+自动细调”的热值修正模式，所述的方法具体包括以下步骤：1)分别设置每个煤层的煤热值，计算分层设置后的平均热值，获得分层粗设后的平均热值修正系数K1；2)通过自动热值修正自动回路获得热值修正系数K2；3)通过以下公式获得最终的热值修正系数K，并输出至控制系统进行修正控制；K＝K1﹡K2。与现有技术相比，本发明满足机组在多煤种掺烧的工况下，热值快速、有效地修正，从而提高机组在煤种多变下运行的安全经济性。
【IPC分类】F23N1/02
【公开号】CN104964307
【申请号】CN201510297345
【发明人】姚峻, 刘礼祯, 沈建峰, 高磊, 沈丛奇, 祝建飞, 陈涛, 曹华, 杨鉴, 邱寅祺, 钟海, 姚国华
【申请人】上海明华电力技术工程有限公司, 上海外高桥第二发电有限责任公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月3日