带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统及方法，将常规控制一次风门开度调节磨煤机入口一次风流量实现磨煤机出力控制，改为控制一次风机电机变频器调节一次风母管压力实现磨煤机出力控制，且一次风压力动态设定值与机组负荷指令信号以及锅炉送风总风量实测值相适应；本发明专利技术采用机组负荷指令变化信号

【技术实现步骤摘要】
带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及直吹式钢球磨煤机出力控制
，特别涉及一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统及方法
。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术
。
[0003]磨煤机出力是指磨煤机中一次风携带出去的煤粉量，直吹式钢球磨煤机的固有特点，要求运行中维持一定的装煤量，由于装煤量的滞后性，实际控制中很难直接测量或计算出瞬时磨煤机输出的煤粉量
。
由于进入磨煤机的一次风量与磨煤机出力成正比，直吹式钢球磨常规控制方案中，通过调节磨煤机入口一次风门的开度控制一次风量来调整其输岀至炉膛的煤粉量，以实现磨煤机出力的控制
。
[0004]但是，专利技术人发现，上述控制方案中，实际运行中一次风门挡板前后差压较大，尤其是风门开度不大时，存在较大的节流损失，一次风机存在极大的电能浪费；另外，由于一次风量测量装置安装在磨煤机入口的一次风管道直管道较短，测量有一定的误差，通过调节一次风门开度实现风量闭环控制并不能与控制磨煤机出力需求相匹配；即使相同的一次风流量，也可能因为煤质变化原因造成一次风量折算出的煤量与实际运行存在偏差，因此常规控制方案采用一次风量折算出瞬时煤粉量控制磨煤机出力并不能满足于直吹式钢球磨煤机的实际运行要求
。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统及方法，较好的解决了常规控制方案磨煤机入口一次风量测量失准造成机组负荷控制响应不准确的难题，并消除了为控制一次风量调节磨煤机一次风门造成的节流损失，达到降低一次风机能耗的目的；通过设计机组负荷指令变化信号
、
一次风总风量的变化信号以及煤质校正信号作为一次风压力控制器的前馈信号，快速响应负荷和煤质变化的需要，实现了变负荷过程中或煤质变化时磨煤机出力控制的动态补偿
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统
。
[0008]一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，包括：一次风压力控制器
、
小值选择器
、
大值选择器
、
第一除法器
、
第二除法器
、
限幅器和第五函数发生器；
[0009]小值选择器用于选取并输出第一一次风压过程设定值与第二一次风压过程设定值的最大值作为一次风压力设定值，大值选择器用于选取并输出第一一次风压力过程前馈信号与第二一次风压力过程前馈信号的最大值，一次风压力控制器计算并输出一次风压力设定值和一次风压力实测值的差值；
[0010]入炉燃煤发热量与入炉给煤量经第一除法器后生成单位实际煤种发热量，再与单
位设计煤种发热量经第二除法器后生成热值校正系数，第五函数发生器接收热值校正系数经限幅器后的数据；
[0011]一次风压力控制器的输出
、
大值选择器的输出以及第五函数发生器的输出经加法器叠加后作为一次风机电机变频器的输入以进行变频控制一次风机转速，最终实现一次风风压控制
。
[0012]作为本专利技术第一方面进一步的限定，还包括第一滤波模块和第一函数发生器，锅炉送风总风量数据依次经第一滤波模块和第一函数发生器后，得到第一一次风压过程设定值
。
[0013]作为本专利技术第一方面进一步的限定，还包括第二滤波模块和第二函数发生器，机组负荷指令依次经第二滤波模块和第二函数发生器后，得到第二一次风压过程设定值
。
[0014]作为本专利技术第一方面进一步的限定，还包括第三滤波模块，一次风压力实测值经第三滤波模块后得到一次风压力实测值
。
[0015]作为本专利技术第一方面进一步的限定，还包括第一微分控制器
、
第四滤波模块和第三函数发生器，一次风母管总风量数据依次经第一微分控制器
、
第四滤波模块和第三函数发生器后，得到第一一次风压力过程前馈信号
。
[0016]作为本专利技术第一方面进一步的限定，还包括第二微分控制器
、
第五滤波模块和第四函数发生器，机组负荷指令依次经第二微分控制器
、
第五滤波模块和第四函数发生器后，得到第二一次风压力过程前馈信号
。
[0017]第二方面，本专利技术提供了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制方法
。
[0018]一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制方法，包括以下过程：
[0019]小值选择器选取并输出第一一次风压过程设定值与第二一次风压过程设定值的最大值作为一次风压力设定值，大值选择器选取并输出第一一次风压力过程前馈信号与第二一次风压力过程前馈信号的最大值，一次风压力控制器计算并输出一次风压力设定值和一次风压力实测值的差值；
[0020]入炉燃煤发热量与入炉给煤量经第一除法器后生成单位实际煤种发热量，再与单位设计煤种发热量经第二除法器后生成热值校正系数，第五函数发生器接收热值校正系数经限幅器后的数据；
[0021]一次风压力控制器的输出
、
大值选择器的输出以及第五函数发生器的输出经加法器叠加后作为一次风机电机变频器的输入以进行变频控制一次风机转速，最终实现一次风风压控制
。
[0022]作为本专利技术第二方面进一步的限定，送风总风量数据依次经第一滤波模块和第一函数发生器后，得到第一一次风压过程设定值；机组负荷指令依次经第二滤波模块和第二函数发生器后，得到第二一次风压过程设定值
。
[0023]作为本专利技术第二方面进一步的限定，一次风压力实测值经第三滤波模块后得到一次风压力实测值
。
[0024]作为本专利技术第二方面进一步的限定，一次风母管总风量数据依次经第一微分控制器
、
第四滤波模块和第三函数发生器后，得到第一一次风压力过程前馈信号，机组负荷指令依次经第二微分控制器
、
第五滤波模块和第四函数发生器后，得到第二一次风压力过程前
馈信号
。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0026]1、
本专利技术创新性的提出了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制策略，磨煤机出力由控制一次风机电机变频器调节一次风母管压力实现，一次风压力动态设定值与机组负荷指令信号以及锅炉送风总风量实测值相适应，且实际磨煤机出力需求的送风量小于实际锅炉送风总量以防止锅炉缺氧燃烧，解决了常规控制方案磨煤机入口风量测量失准造成机组负荷控制响应不准确的难题，并消除了磨煤机一次风门的节流损失，降低了一次风机能耗
。
[0027]2、
本专利技术创新性的提出了一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，其特征在于，包括：一次风压力控制器
、
小值选择器
、
大值选择器
、
第一除法器
、
第二除法器
、
限幅器和第五函数发生器；小值选择器用于选取并输出第一一次风压过程设定值与第二一次风压过程设定值的最大值作为一次风压力设定值，大值选择器用于选取并输出第一一次风压力过程前馈信号与第二一次风压力过程前馈信号的最大值，一次风压力控制器计算并输出一次风压力设定值和一次风压力实测值的差值；入炉燃煤发热量与入炉给煤量经第一除法器后生成单位实际煤种发热量，再与单位设计煤种发热量经第二除法器后生成热值校正系数，第五函数发生器接收热值校正系数经限幅器后的数据；一次风压力控制器的输出
、
大值选择器的输出以及第五函数发生器的输出叠加后作为一次风机电机变频器的输入以进行变频控制一次风机转速，最终实现一次风风压控制
。2.
如权利要求1所述的带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，其特征在于，还包括第一滤波模块和第一函数发生器，送风总风量数据依次经第一滤波模块和第一函数发生器后，得到第一一次风压过程设定值
。3.
如权利要求1或2所述的带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，其特征在于，还包括第二滤波模块和第二函数发生器，机组负荷指令依次经第二滤波模块和第二函数发生器后，得到第二一次风压过程设定值
。4.
如权利要求1所述的带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，其特征在于，还包括第三滤波模块，一次风压力实测值经第三滤波模块后得到一次风压力实测值
。5.
如权利要求1所述的带自动补偿功能的直吹式钢球磨煤机出力控制系统，其特征在于，还包括第一微分控制器
、
第四滤波模块和第三函数发生器，一次风母管总风量数据依次经第一微分控制器
、
第四滤波模块和第三函数发生器后，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏静，刘卫华，陈志强，张冰，葛宗年，申舒兰，王斐，李炜，岳中石，宋庆浩，张博，张权锐，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：发明
国别省市：