燃燒優(yōu)化系統(tǒng)在600MW機(jī)組鍋爐控制中的應(yīng)用
　　
　　1燃燒優(yōu)化系統(tǒng)
　　
　　鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)根據(jù)鍋爐負(fù)荷和燃用煤種采用優(yōu)化配風(fēng)、配煤等運(yùn)行方式，提高鍋爐燃燒效率，減少煙氣NOx排放，實(shí)現(xiàn)鍋爐的經(jīng)濟(jì)環(huán)保運(yùn)行。該系統(tǒng)主要由穩(wěn)態(tài)及動(dòng)態(tài)模型、遺傳尋優(yōu)算法、動(dòng)態(tài)過(guò)程控制3部分組成，通過(guò)鍋爐正交性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和Kriging模型，將鍋爐運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、優(yōu)化操作量約束條件和優(yōu)化目標(biāo)代入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型或者Kriging模型，運(yùn)用基于*遺傳算法得到各控制量的*目標(biāo)，并采用動(dòng)態(tài)控制完成鍋爐狀態(tài)*的調(diào)整。鍋爐優(yōu)化控制系統(tǒng)結(jié)果見(jiàn)圖1。　　
　　從鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取與燃煤發(fā)熱量密切相關(guān)的信息，建立燃煤熱值的辨識(shí)模型，從而在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行丁.況下根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)辨識(shí)得到當(dāng)前燃煤熱值.為燃燒優(yōu)化控制提供煤質(zhì)擾動(dòng)參數(shù).以使控制系統(tǒng)在煤質(zhì)波動(dòng)下適時(shí)調(diào)整鍋爐燃燒狀態(tài)。
　　
　　2實(shí)際應(yīng)用
　　
　　通遼發(fā)電總廠600MW機(jī)組鍋爐的燃燒優(yōu)化控制目標(biāo)為鍋爐效率zui高、NOx排放zui低及鍋爐運(yùn)行動(dòng)態(tài)成本zui小。燃燒優(yōu)化系統(tǒng)與DCS采用485串行接口連接，使用Modbus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，燃燒優(yōu)化系統(tǒng)從DCS上獲取鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)，再將優(yōu)化計(jì)箅得到的優(yōu)化數(shù)據(jù)送至DCS進(jìn)行燃燒調(diào)整。選取鍋爐效率、NOx排放濃度、飛灰含碳量、風(fēng)機(jī)廠用電、鍋爐運(yùn)行成本5個(gè)被控變量；將煙氣含氧過(guò)校正、一次風(fēng)雖設(shè)定（7個(gè)）、二次風(fēng)門(mén)開(kāi)度校正（11個(gè)）、給煤量校正（7個(gè)）、磨煤機(jī)出口風(fēng)溫校正（7個(gè)）、燃燒器擺角口（2個(gè)）作為操控變量；將煤質(zhì)、負(fù)荷、環(huán)境溫度作為干擾變量。
　　
　　在機(jī)組負(fù)荷為600、500、400MW下進(jìn)行了試驗(yàn)。該燃燒優(yōu)化控制系統(tǒng)共有33個(gè)回路投入優(yōu)化運(yùn)行，括二次風(fēng)門(mén)控制回路（11層）、煙氣氧zui控制回路、給煤機(jī)煤量偏置回路（7臺(tái)磨煤機(jī)）、磨煤機(jī)出口溫度控制回路（８臺(tái)磨煤機(jī)）和一次風(fēng)量控制回路〔7臺(tái)磨機(jī)〕。同時(shí)，對(duì)燃燒優(yōu)化控制系統(tǒng)的安全性進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明該系統(tǒng)在故障死機(jī)、通訊中斷、系統(tǒng)失電、優(yōu)化值出現(xiàn)超限等情況下，ＤＣＳ的保護(hù)控制功能正常，能夠保證機(jī)組的安全運(yùn)行。　　
　　３應(yīng)用結(jié)果
　　
　　在機(jī)組600ＭＷ和400ＭＷ負(fù)荷下對(duì)燃燒優(yōu)控制系統(tǒng)分別進(jìn)行了2組平行工況共4個(gè)測(cè)試工況對(duì)比性能試驗(yàn)；在基準(zhǔn)工況下機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行1ｈ后進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并投人燃燒優(yōu)化系統(tǒng)，待系統(tǒng)穩(wěn)定后采集新工況數(shù)據(jù)，以此作為一組對(duì)比數(shù)據(jù)。試驗(yàn)采用美國(guó)ＡＳＭＰＴＣ４．１標(biāo)準(zhǔn)，參考ＧＢ１０１８４－８８《電站鍋爐性能試驗(yàn)規(guī)程》。鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)投用前、后鍋爐效率試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1，鍋爐NOx,排放測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)去表2。


　　
　　由表１、表２可見(jiàn)，在機(jī)組６００、４００ＭＷ負(fù)荷下，，燃燒優(yōu)化控制系統(tǒng)投用后，鍋爐效率分別提高了３０．５８％、０．４１％，實(shí)測(cè)NOx排放量分別降低了１２３．５、１２３．８ｍｇ／ｍ3，下降幅度分別為１２．９％、１１．２％，優(yōu)化*。