一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法、系统及设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111365733A(43)申请公布日2020.07.03(21)申请号202010142993.1(22)申请日2020.03.04(71)申请人广东电科院能源技术有限责任公司地址510000广东省广州市越秀区西华路捶帽新街1-3号华业大厦附楼501-503室(72)发明人沈跃良廖宏楷唐义军(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人黄忠(51)Int.Cl.F23N3/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法、系统及设备(57)摘要本发明公开了一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法、系统及设备，包括以下步骤：计算燃煤锅炉的相对供电煤耗的变化率；将其输入至转换函数F1(x)中进行转换；计算燃煤锅炉的实际运行氧量的变化率；将其输入至转换函数F2(x)中进行转换，根据转换后的相对供电煤耗的变化率和转换后的锅炉实际运行氧量的变化率得到在线CO浓度控制动态目标值；计算锅炉燃烧后的CO实际浓度；根据在线CO浓度控制动态目标值和锅炉燃烧后的CO实际浓度得到氧量设定值。本发明通过计算在线CO浓度控制动态目标值和锅炉燃烧后的CO实际浓度，通过PID运算器得到氧量的设定值；本发明不需要通过神经网络即可实现锅炉运行氧量的动态寻优，提高了锅炉机组运行的经济性。CN111365733ACN111365733A权利要求书1/2页1.一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，包括以下步骤：计算燃煤锅炉的相对供电煤耗的变化率；将相对供电煤耗的变化率输入至转换函数F1(x)中进行转换，得到转换后的相对供电煤耗的变化率；计算燃煤锅炉的实际运行氧量的变化率；将锅炉实际运行氧量的变化率输入至转换函数F2(x)中进行转换，得到转换后的锅炉实际运行氧量的变化率；将转换后的相对供电煤耗的变化率和转换后的锅炉实际运行氧量的变化率相乘，将相乘得到的积输入到第一PID运算器中，输出在线CO浓度控制动态目标值；计算锅炉燃烧后的CO实际浓度；将在线CO浓度控制动态目标值和锅炉燃烧后的CO实际浓度输入到第二PID运算器中，输出氧量设定值。2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，计算燃煤锅炉的相对供电煤耗的变化率的具体过程如下：计算实时的发电机组相对供电煤耗；根据发电机组相对供电煤耗计算相对供电煤耗的变化率。3.根据权利要求2所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，转换函数F1(x)的具体公式为：4.根据权利要求3所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，转换函数F2(x)的具体公式为：5.根据权利要求4所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，计算锅炉燃烧后的CO实际浓度如下：获取锅炉尾部烟道烟气CO浓度在线测量值，并取滑动平均，得到锅炉燃烧后的CO实际浓度。6.根据权利要求5所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，在第一PID运算器中，当输入为+1时，输出的在线CO浓度控制动态目标值增大；当输入为0时，输出的在线CO浓度控制动态目标值不变；当输入为-1时，输出的在线CO浓度控制动态目标值减小。7.根据权利要求6所述的一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优方法，其特征在于，在第二2CN111365733A权利要求书2/2页PID运算器中，当CO实际浓度大于在线CO浓度控制动态目标值，氧量设定值增大；当CO实际浓度小于在线CO浓度控制动态目标值，氧量设定值减少；当CO实际浓度等于在线CO浓度控制动态目标值，氧量设定值不变。8.一种燃煤锅炉经济氧量动态寻优系统，其特征在于，包括：相对供电煤耗变化率计算模块、转换函数F1(X)模块、实际运行氧量变化率计算模块、转换函数F2(X)模块、在线CO浓度控制动态目标值计算模块、CO实际浓度计算模块以及氧量设定值计算模块；所述相对供电煤耗变化率计算模块用于计算燃煤锅炉的相对供电煤耗的变化率；所述转换函数F1(X)模块用于将相对供电煤耗的变化率输入至转换函数F1(x)中进行转换，得到转换后的相对供电煤耗的变化率；所述实际运行氧量变化率计算模块用于燃煤锅炉的实际运行氧量的变化率；所述转换函数F2(X)模块用于将锅炉实际运行氧量的变化率输入至转换函数F2(x)中进行转换，得到转换后的锅炉实际运行氧量的变化率；所述在线CO浓度控制动态目标值计算模块用于将转换后的相对供电煤耗的变化率和转换后的锅炉实际运行氧量的变化率相乘，将相乘得到的积输入到第一PID运算器中，输出在线CO浓度控制动态目标值；所述CO实际浓度计算模块用于计算锅炉燃烧后的CO实际浓度；所述氧量设定值计算模块用于将在线CO浓度控制动态目标值和锅炉燃烧后的CO实际浓度输入到第二