[发明专利]锅炉自动化控制方法与装置

说明书

本发明公开了一种锅炉自动化控制方法与装置。其中，该方法包括：确定锅炉的焓参数以及天然气热值；确定锅炉的热效率以及校正热效率系数；依据焓参数、天然气热值、热效率以及校正热效率系数，控制锅炉的天然气流量。本发明解决了相关技术中的锅炉控制需要依赖人工判断数据、人工操控、人工管理的技术问题。

技术领域

本发明涉及锅炉自动化控制技术领域，具体而言，涉及一种锅炉自动化控制方法与装置。

背景技术

油田注汽锅炉自动化程度较高，采用可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，简称为PLC)运行和报警控制，在多年的发展中，干度调节仍然采用手动调节。

现有干度自动控制技术中，有双相流法、热焓法、电导率法三种。双向流法安装2个孔板，利用差压变送器采集信号，计算干度，对现场工艺、操作方法有较大改动，误差不可控。热焓法采用计算热焓控制干度，但传统方法中要在辐射段炉管的中间位置加装监测点，用温度曲线函数进行求解，对与干度相关的环境温度，排烟温度等不敏感，控制效果滞后。电导率法采用测量锅炉进出口水样电导率进行对比计算求解的方式，因探头老化过快，实际使用效果不佳。

因上述方法现场长时间使用控制效果不佳，目前现场干度控制装置都已停用，仍然采用传统手动控制模式，使得锅炉控制仍需要依赖人工判断数据、人工操控、人工管理。

针对上述相关技术中的锅炉控制需要依赖人工判断数据、人工操控、人工管理的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种锅炉自动化控制方法与装置，以至少解决相关技术中的锅炉控制需要依赖人工判断数据、人工操控、人工管理的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种锅炉自动化控制方法，包括：确定锅炉的焓参数以及天然气热值；确定所述锅炉的热效率以及校正热效率系数；依据所述焓参数、所述天然气热值、所述热效率以及所述校正热效率系数，控制所述锅炉的天然气流量。

可选地，确定锅炉的焓参数，包括：获取所述锅炉的仪表参数，其中，所述仪表参数至少包括：水量、泵进口压力、泵进口温度、蒸汽出口压力、蒸汽出口温度、喉口温度、大气压力、湿度、天然气热值、天然气流量、风门开度、排烟温度以及炉体温度；依据所述仪表参数，得到所述焓参数，其中，所述焓参数至少包括：给水焓值、空气进口焓值、蒸汽出口焓、天然气输入焓值、不完全燃烧焓值、排烟损失焓值以及散热损失焓值。

可选地，依据所述仪表参数，得到所述焓参数，包括：依据所述水量、所述泵进口压力与所述泵进口温度，确定所述给水焓值；依据所述水量、所述蒸汽出口压力与所述蒸汽出口温度，确定所述蒸汽出口焓值；依据所述喉口温度、所述大气压力与所述湿度，确定所述空气进口焓值；依据所述天然气热值与所述天然气流量，确定所述天然气输入焓值；依据所述天然气流量与所述风门开度，确定所述不完全燃烧焓值；依据所述排烟温度，确定所述排烟损失焓值；依据所述炉体温度，确定所述散热损失焓值。

可选地，所述热效率包括正平衡热效率和反平衡热效率，确定所述锅炉的热效率，包括：利用正平衡法确定所述正平衡热效率；利用反平衡法确定所述反平衡热效率。

可选地，利用正平衡法确定所述正平衡热效率，包括：确定所述锅炉的有效利用热量与天然气输入总热量；依据所述有效利用热量与所述天然气输入总热量，得到所述正平衡热效率。

可选地，确定所述锅炉的有效利用热量与天然气输入总热量，包括：依据所述焓参数中的蒸汽出口焓值、给水焓值、空气进口焓值以及所述锅炉的水量，确定所述有效利用热量；依据所述天然气热值与所述锅炉的天然气流量，确定所述天然气输入总热量。

可选地，利用反平衡法确定所述反平衡热效率，包括：依据所述焓参数中的排烟损失焓值、不完全燃烧焓值、散热损失焓值以及天然气输入焓值，确定所述反平衡热效率。