[发明专利]四角切圆煤粉锅炉二次风小风门冷、热态拟合控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锅炉二次风控制技术领域，是一种四角切圆煤粉锅炉二次风小风门冷、热态拟合控制方法。

背景技术

随着技术进步，四角切圆煤粉锅炉燃烧器设计越来越精细化，由于二次风燃烧器不同层燃烧器设计的角度和尺寸均不同，造成调节特性差异大，或者因为各个二次风风门机械特性的调节差异等因素，造成同样的开度下各个风口风速差异较大，不利于运行人员的直观判断及执行调整策略，容易造成通过开度判断风速关系不正确的问题，尤其是锅炉燃烧器用准东高碱煤时对风速的均匀性要求更高，良好的风速均匀性更有利于减缓锅炉结焦，现在冷态空气动力场试验中所测得的二次风小风门特性曲线在运行中无法很清晰明确的在控制系统中体现，运行人员不能够方便的使用冷态二次风小风门曲线指导运行调整的问题，同时火电厂锅炉二次风风速难以准确测量和展现的问题，现有技术多为直接测量，直接测量不但要大量的测量装置投入，而且由于其结构特点，测量结果也不可靠。

发明内容

本发明提供了一种四角切圆煤粉锅炉二次风小风门冷、热态拟合控制方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决了现有锅炉冷态空气动力场试验中所测得的二次风小风门特性曲线在运行中无法在控制系统中体现，运行人员不能使用冷态二次风小风门曲线指导运行的问题，进一步解决了锅炉二次风风速难以准确测量和展现的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种四角切圆煤粉锅炉二次风小风门冷、热态拟合控制方法，包括以下步骤：

第一步：测试冷态风门特性，即在冷态空气动力场试验期间进入锅炉，在二次风小风门的不同开度下测试二次风燃烧器喷口的风速，取得二次风小风门在不同开度下的风速,之后进入第二步；

第二步：绘制以风速与风门开度为轴的曲线图，即二次风小风门在不同开度下的风速与对应的二次风小风门开度的曲线,之后进入第三步；

第三步：获得拟合公式和热态风速折算公式，具体过程如下：

(1)拟合曲线获得拟合公式，即在以风速与风门开度为轴的曲线图中插入多项式趋势线，选取与该曲线图重叠度最高的多项式趋势线，生成该多项式趋势线的对应公式；

(2)获得热态风速折算公式，即锅炉运行后根据温度修正和运行时实际的风箱与炉膛压差折算到热态风速，具体热态风速折算公式为：

其中：v为热态风速；v₀为冷态风速；t为热态温度；t₀为冷态温度；ΔP为热态风箱与炉膛差压；ΔP₀为冷态风箱与炉膛差压，之后进入第四步；

第四步：根据拟合公式和热态风速折算公式，计算热态风速v，之后进入第五步；

第五步：对计算出的热态风速进行展示。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述第二步中，绘制绘制以风速与风门开度为轴的曲线图的具体过程可为：将二次风小风门不同开度下测得的风速与其对应开度输入电子表格，以风门开度为X轴，冷态风速为Y轴，生成带平滑线和数据标记的散点图。

上述第四步中，根据拟合公式和热态风速折算公式，计算热态风速v的具体过程可如下：

(1)将二次风小风门的拟合公式及热态风速折算公式编辑到电厂控制系统中；

(2)编辑中抓取二次风小风门的反馈开度为x，计算y即冷态风速v₀；

(3)抓取二次风的热风温度为t，该二次风小风门所在的热态风箱压力为P，进行热态校核，计算出热态风速v。

上述第五步中，计算出的热态风速可通过图表进行展示。

本发明基于冷态空气动力场试验数据，绘制特性曲线，寻找二次风小风门开度与风速的关系，并将特性曲线拟合成计算公式，输入电厂控制系统，将风速用温度修正至热态风速，计算出二次风小风门不同开度与热态风速的对应关系，从而对运行人员进行二次风的精细化调整提供了有效的数据支撑，指导运行人员能及时根据燃烧情况变化进行操作，同时本发明能在火力发电项目基建调试期间实施测试并进行DCS控制系统的功能添加，也能在原有电站锅炉系统上利用检修期间进行测试进行，不影响锅炉的原有结构和运行人员的运行操作方式,便于推广应用，提高了锅炉的燃烧均匀性，减小了烟温偏差，减缓了锅炉结焦。

附图说明

附图1为本发明实施例一的流程图。

附图2为本发明实施例二的冷态试验一号角风门与风速的关系曲线图。

附图3为本发明实施例二的冷态试验二号角风门与风速的关系曲线图。