一种基于烟气再循环的配风系统控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于烟气再循环的配风系统控制方法，再循环风机的开度控制：步骤1：计算当前时刻再循环风机开度的初始值K1

【技术实现步骤摘要】
一种基于烟气再循环的配风系统控制方法


[0001]本专利技术属于垃圾焚烧设备


技术介绍

[0002]近年来，随着对垃圾焚烧处置行业烟气排放环保标准的逐渐提高，新的环保技术也不断出现并得到大规模应用，如针对氮氧化物(NOx)控制的烟气再循环技术等。垃圾焚烧炉烟气再循环通过在炉内建立低氧、均温的燃烧环境，可以降低热力型、燃料型NOx的生成量，另外，由于烟气再循环技术改造成本少、系统简单、效果显著，对于减少烟气净化成本和满足更严格的污染物排放标准具有积极的意义。
[0003]烟气再循环的炉膛配风系统一般有多路送风，包括烟气再循环与燃尽风，在运行控制时工作量大，难度高，应对不好，容易出现烟气再循环效果变差、O2浓度过低、CO波动大的问题，影响机组的安全稳定运行，且由于烟气再循环系统需要低O2浓度运行，与一般配风控制要求有所不同，所以自动控制的难度大。
[0004]现有烟气再循环系统的配风控制主要基于人工，人工控制的弊端在于占用大量的运行人员注意力资源，增加人工工作量，同时也容易发生由于部分运行人员对烟气再循环工作模式认识不清导致的错误调节，如调节失误导致CO超标等，从而造成烟气再循环运行效果不佳、设备故障、甚至环保指标受到影响。现有焚烧炉配风也有少量采用自动控制。目前自动控制主要是基于PID、模糊控制等原理，其优点是针对常规运行工况，也就是没有烟气再循环的工况做了大量的优化，具有一定的适用性，但是由于烟气再循环的特殊性和应用时间较晚，目前还没有专门针对该烟气再循环自动控制进行制定可实用的自动控制方案。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种基于烟气再循环的配风系统控制方法。
[0006]技术方案：一种基于烟气再循环的配风系统控制方法，包括烟气再循环配风系统的再循环风机的开度控制和烟气再循环的配风系统的燃尽风风机的开度控制；
[0007]再循环风机的开度控制，具体包括如下步骤：
[0008]步骤1：基于机组设计参数和当前时刻余热锅炉的工作负荷P
t
，计算当前时刻再循环风机开度的初始值K1
t
；所述机组包括余热锅炉，烟囱和焚烧炉，t表示当前时刻；
[0009]步骤2：根据当前时刻烟囱出口的一氧化碳浓度CO
t
对K1
t
进行实时修正，得到修正后的值K2
t
；
[0010]步骤3：根据当前时刻余热锅炉内温度值对K2
t
进行实时修正，得到修正后的值K3
t
；
[0011]步骤4：预设再循环风机开度的下限值X和再循环风机开度的上限值Y，若K3
t
∈[X，Y]；则当前时刻再循环风机的开度值K4
t
＝K3
t
；若K3
t
＜X，则K4
t
＝X，若K3
t
＞Y，则K4
t
＝Y；
[0012]配风系统的燃尽风风机的开度控制，具体包括如下步骤：
[0013]步骤A：根据当前时刻余热锅炉出口氧气的浓度，计算当前时刻燃尽风风机开度的初始值R1
t
；
[0014]步骤B：根据当前时刻烟囱出口的一氧化碳浓度CO
t
对R1
t
进行修正，得到修正后的值R2
t
；
[0015]步骤C：预设燃尽风风机开度的下限值X
’
和上限值Y，，若R2
t
∈[X
’
，Y，]，则当前时刻燃尽风风机的开度值R3
t
＝R2
t
，若R2
t
＜X
’
，则R3
t
＝X
’
，若R2
t
＞Y，，则R3
t
＝Y
’
。
[0016]进一步的，所述步骤1中机组设计参数包括：余热锅炉额定负荷总烟气量，再循环烟气温度，再循环风机选型流量，额定负荷；步骤1中按照如下公式计算当前时刻再循环风机开度的初始值K1t：
[0017][0018]其中，最优再循环率为预设的值，β为预设的修正系数。
[0019]进一步的，所述步骤2具体为：
[0020]步骤2.1：判断当前时刻是否处于延时保护中，若是，则转步骤2.2；
[0021]否则判断当前时刻烟囱的一氧化碳的浓度值COt是否上升至预设的一氧化碳阈值S，若否，则转步骤2.3；若是，则且触发延时保护；
[0022]所述延时保护为：预设时间范围time，在时间范围(t，t+time]内的某个时刻t0时，如果t0时烟囱出口的一氧化碳的浓度值CO
t0
大于t0
‑
1时烟囱出口的一氧化碳的浓度值CO
t0
‑1，则否则，其中a为常数，K1
t0
为时刻t0时再循环风机开度的初始值；
[0023]步骤2.2：根据CO
t
和步骤2.1中的延时保护计算K2
t
的值；
[0024]步骤2.3：如果CO
t
＜S，则K2
t
＝K1
t
；如果从与当前时刻最近的延时保护结束的时刻到当前时刻，CO
t
一直大于等于S，则
[0025]进一步的，所述步骤3具体为：
[0026]若当前时刻余热锅炉内3
×
3测点均值T3×
3，mean
小于等于预设的高温设定值T
MAX
，且余热锅炉内3
×
3测点的最低温度T3×
3，min
大于等于预设的低温设定值T
MIN
，则K3
t
＝K2
t
，如果T3×
3，mean
大于预设的高温设定值T
MAX
，则进行高温调节；如果T3×
3，min
小于预设的低温设定值T
MIN
，则进行低温调节；
[0027]高温调节：b为预设的常数；
[0028]低温调节：u为预设的常数。
[0029]进一步的，若同时存在T3×
3，mean
≥T
MAX
，且T3×
3，min
≤T
MIN
，则低温调节优先于高温调节。
[0030]进一步的，所述步骤A具体为：
[0031]步骤a：判断当前时刻是否处于氧气延时保护中，若是则转步骤b；
[0032]否则判断当前时刻余热锅炉出口的氧气O2
t
是否下降至预设的氧气浓度起始调节
值O2
起始调节值
；若否，则转步骤c；若是，则R1
t
＝r0+10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于烟气再循环的配风系统控制方法，其特征在于，包括烟气再循环配风系统的再循环风机的开度控制和烟气再循环的配风系统的燃尽风风机的开度控制；再循环风机的开度控制，具体包括如下步骤：步骤1：基于机组设计参数和当前时刻余热锅炉的工作负荷P
t
，计算当前时刻再循环风机开度的初始值K1
t
；所述机组包括余热锅炉，烟囱和焚烧炉，t表示当前时刻；步骤2：根据当前时刻烟囱出口的一氧化碳浓度CO
t
对K1
t
进行实时修正，得到修正后的值K2
t
；步骤3：根据当前时刻余热锅炉内温度值对K2
t
进行实时修正，得到修正后的值K3
t
；步骤4：预设再循环风机开度的下限值X和再循环风机开度的上限值Y，若K3
t
∈[X，Y]；则当前时刻再循环风机的开度值K4
t
＝K3
t
；若K3
t
＜X，则K4
t
＝X，若K3
t
＞Y，则K4
t
＝Y；配风系统的燃尽风风机的开度控制，具体包括如下步骤：步骤A：根据当前时刻余热锅炉出口氧气的浓度，计算当前时刻燃尽风风机开度的初始值R1
t
；步骤B：根据当前时刻烟囱出口的一氧化碳浓度CO
t
对R1
t
进行修正，得到修正后的值R2
t
；步骤C：预设燃尽风风机开度的下限值X
’
和上限值Y
’
，若R2
t
∈[X
’
，Y
’
]，则当前时刻燃尽风风机的开度值R3
t
＝R2
t
，若R2
t
＜X
’
，则R3
t
＝X
’
，若R2
t
＞Y
’
，则R3
t
＝Y
’
。2.根据权利要求1所述的一种基于烟气再循环的配风系统控制方法，其特征在于，所述步骤1中机组设计参数包括：余热锅炉额定负荷总烟气量，再循环烟气温度，再循环风机选型流量，额定负荷；步骤1中按照如下公式计算当前时刻再循环风机开度的初始值K1
t
：其中，最优再循环率为预设的值，β为预设的修正系数。3.根据权利要求1所述的一种基于烟气再循环的配风系统控制方法，其特征在于，所述步骤2具体为：步骤2.1：判断当前时刻是否处于延时保护中，若是，则转步骤2.2；否则判断当前时刻烟囱的一氧化碳的浓度值CO
t
是否上升至预设的一氧化碳阈值S，若否，则转步骤2.3；若是，则且触发延时保护；所述延时保护为：预设时间范围time，在时间范围(t，t+time]内的某个时刻t0时，如果t0时烟囱出口的一氧化碳的浓度值CO
t0
大于t0
‑
1时烟囱出口的一氧化碳的浓度值CO
t0
‑1，则否则，其中a为常数，K1
t0
为时刻t0时再循环风机开度的初始值；步骤2.2：根据CO
t
和步骤2.1中的延时保护计算K2
t
的值；步骤2.3：如果CO
t
＜S，则K2
t
＝K1
t
；如果从与当前时刻最近的延时保护结束的时刻到当前时刻，CO
t
一直大于等于S，则4.根据权利要求1所述的一种基于烟气再循环的配...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进，王沛丽，朱真真，徐刚，徐煜昊，
申请(专利权)人：光大环保技术研究院南京有限公司光大环保技术研究院深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：