自寻优法实现CFB锅炉最佳热效率

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1、应用科技Vo1．36．№．10第36卷第l0期2009年10月AppliedScienceandTechnology0ct．20o9d0i：10．3969／j．issn．1009—671X．2009．10．017自寻优法实现CFB锅炉最佳热效率徐大结(哈尔滨动力设备股份有限公司燃机事业部，黑龙江哈尔滨150040)摘要：CFB锅炉燃烧工况是经常发生变化的，分离后物料返回量、燃料种类差异、甚至燃料的干湿度的变化等因素，都需要随时改变空燃比，以保证燃烧热效率最高．这里通过推理机制，结合运行工况中热效率与空气系数的特定关系曲线，引入步进搜索自适应自

2、寻优程序，确立最佳空燃比，寻求不同负荷状态下的最佳空气燃料配比，来确保燃料充分燃烧，实现CFB锅炉最佳热效率．关键词：空燃比；热效率；自寻优；空气系数中图分类号：TK39文献标识码：A文章编号：1009—671X(2009)10—0065—03Theself-optimumcontrolcarrysoutthebestthermaleficiencyofCFBboilerXUDa—zhe(GasTurbineDepartment，HarbinPowerEquipmentCompany，Harbin150040，China)Abstract：T

3、hecombustionofCFBboilerisalwayschanging．Afterseparation，thequantityofreturnedmaterials，thesortandeventhehumidityofthefuelhavechanged，whichdemandschangingtheair—fuelratioatthesametimetoensurethehighestthermalefficiencyofboilercombustion．TheratiocinativemethodiSintroducedhere

4、，andcon—biningthespecialrelationcurveofthethermaleficiencyandaircoefficientintheoperatingmode．thestep—by—stepsearchingself-optimumprocedureisusedtosetthebestair—fuelratio，SOastoseektheoptimumair‘fuelratiosunderdifierentloads．ensureabsolutecombustionofindustrialfumace，andthu

5、sachievethebesttherma1eficiencyofCFBboiler．Keywords：air—fuelratio；thermalefficiency；serf-optimumcontrol；aircoeficientCFB锅炉燃烧控制系统的基本任务，既要保证定空燃比法是不能满足循环硫化床锅炉对燃烧的特燃烧过程的经济性，即热效率最高；又要保证它的环殊要求的j．根据优化理论，上述问题属于非线性保性，即达到脱硫脱硝的目的．这就要求当燃料量改规划寻优范畴．这里采用步进搜索自适应自寻优法．变时，必须相应改变送风量，保持空燃比为最佳值．

6、这种方法不需要建立被控对象的数学模型，也不需目前，传统采用固定空燃比、而用氧量校正的方法调事先整定控制系统的给定值．当系统参数变化或周节送风量，试图达到经济燃烧．然而，CFB锅炉燃烧围环境改变时，能在新的条件下寻找新的优化值，确工况是经常发生变化的，分离后物料返回量、燃料种立最佳空燃比，寻求不同负荷状态下的最佳运行参类差异、甚至燃料的干、湿度不同等因素，都需要相数组合来确保燃料充分燃烧，实现CFB锅炉的最佳应改变空燃比，以保证燃烧热效率最高¨。．目前空热效率．气量用测含氧量确定，测点的含氧量只能代表烟道1燃烧效率曲线中某一点的氧含量，不能代表

7、平均氧含量，即测得的含氧量不能准确地反映燃烧状态的好坏．加之测点根据锅炉燃烧理论可知，热效率叼与过量空气氧化镐的质量不过关，受烟道高温烟气腐蚀及灰粉系数a的关系曲线如图1所示．图示可知，热效率曲的堵塞和磨损的影响，至使含氧量测定可信度不高，线是一条具有极大值的非线性曲线，可采用寻优法加上维护工作量大、难以长时间稳定工作等因素，固找到获得最佳热效率的最佳值n，设法维持过量空收稿日期：2009-06-05．作者简介：徐大豁(1973一)，男，工程师，主要研究方向：锅炉电气，Email：fatal_2003@126．corn应用科技第36卷气系数在

8、最佳值附近，实现热效率最佳的燃烧工况．量．由锅炉学理论可知，lkg煤完全燃烧所需空气的理论值为vo=0．889K+0．265H一0．03330；(5)式中：H为煤的