一种锅炉二次风门智能优化方法和控制系统

摘要

本发明提供一种锅炉二次风门智能优化方法和控制系统，方法包括：PID控制系统获取监测反馈信息，所述监测反馈信息包括二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息，所述PID控制系统包括PID控制器和I/P控制器；PID控制器根据监测反馈信息，确定锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置；在DCS系统中设置锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角指令，根据DCS系统逻辑组态中设置的指令，以及锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置，通过I/P控制器对锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角进行位置调整，二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息、PID控制器、I/P控制器、DCS系统形成闭环控制系统。本发明彻底消除了风门、摆角指令与位置反馈信息不一致的问题，保证了机组长周期稳定、安全运行。

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉二次风门调节技术领域，具体涉及一种锅炉二次风门智能优化方法和控制系统。

背景技术

通过对发电企业二次风门和锅炉燃烧器摆角就地控制设备情况调查，很多企业在项目建设期间，为了节省项目投资费用，锅炉二次风门和锅炉燃烧器摆角控制选用了廉价的非智能I/P控制器控制风门和锅炉燃烧器摆角，由于该控制方式是控制指令与反馈信号分别独立配置，控制原理图如图1所示，属于开环控制，因此控制信号与反馈信号偏差大，偏差超出规程3%要求，在用同一指令信号控制同一层风门和锅炉燃烧器摆角时，各风门位置反馈相差超10%，四个摆角也不在同一水平位置，会导致运行人员无法准确判断风门开度和摆角位置，严重影响锅炉配风准确性和过热蒸汽温控制精度。

发明内容

本发明提供一种锅炉二次风门智能优化方法和控制系统，通过将I/P控制器、风门反馈、摆角反馈和搭设DCS控制逻辑相结合，实现了风门、摆角智能化闭环控制，彻底消除风门、摆角指令与位置反馈不一致的问题。

本发明的技术方案是：一种锅炉二次风门智能优化方法，包括：

PID控制系统获取监测反馈信息，所述监测反馈信息包括二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息，所述PID控制系统包括PID控制器和I/P控制器；

PID控制器根据监测反馈信息，确定锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置；

在DCS系统中设置锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角指令，根据DCS系统逻辑组态中设置的指令，以及锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置，通过I/P控制器对锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角进行位置调整，二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息、PID控制器、I/P控制器、DCS系统形成闭环控制系统。

优选的，所述PID控制器中的参数设置，设置成PI（即比例积分）模式，参数大小设置以风门和摆角不震荡为原则。

优选的，所述DCS系统中设置偏差报警值，在设置指令和位置反馈信息偏差达到偏差报警值时报警，所述偏差报警值为3%，当偏差值大于3%时发报警信号，报风门或摆角卡涩故障报警，提醒运行人员发生故障信息，及时联系维护处理。

优选的，单元机组的所述DCS系统中搭设了多个单回路PID控制系统，每个二次风门和锅炉燃烧器摆角对应一个单回路PID控制系统，可实现手自动无扰切换。

优选的，所述PID控制系统从所述DCS系统中获取所述监测反馈信息。

本发明还提供一种锅炉二次风门智能控制系统，包括DCS系统、多个单回路PID控制系统，每个所述单回路PID控制系统单独连接有二次风门或锅炉燃烧器摆角。

优选的，所述DCS系统连接有多个二次风门位置传感器和锅炉燃烧器摆角位置传感器，实时监测二次风门位置和锅炉燃烧器摆角位置。

优选的，所述单回路PID控制系统包括PID控制器、I/P控制器、二次风门或锅炉燃烧器摆角，所述PID控制器、I/P控制器、二次风门或锅炉燃烧器摆角形成闭环回路，所述PID控制器从DCS系统获取后二次风门或锅炉燃烧器摆角位置信息后，进行处理分析，经I/P控制器调节二次风门或锅炉燃烧器摆角位置。

本发明的优点是：

本发明通过采取在DCS系统对二次风门和锅炉燃烧器摆角控制智能化优化，实现了风门、摆角智能化闭环控制，提高了二次风门和锅炉燃烧器摆角控制的可靠性及可维护性，降低维护人员工作量，达到或超过了智能定位器的控制效果，且优化不需要任何费用；

本发明通过优化，避免了二次风门和锅炉燃烧器摆角智能定位器控制的换型改造，节约了成本，且同时解决了火电行业I/P控制器控制不准的问题，保证了机组长周期稳定、安全运行。

附图说明

图1是现有技术中锅炉二次风门控制原理图；

图2是本发明一种锅炉二次风门智能控制系统的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做清楚完整的描述，以使本领域的技术人员在不需要作出创造性劳动的条件下，能够充分实施本发明。

如图2所示，本发明的具体实施方式是：一种锅炉二次风门智能优化方法，包括：

PID控制系统获取监测反馈信息，所述监测反馈信息包括二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息，所述PID控制系统包括PID控制器和I/P控制器；

PID控制器根据监测反馈信息，确定锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置；

在DCS系统中设置锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角指令，根据DCS系统逻辑组态中设置的指令，以及锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角实时位置，通过I/P控制器对锅炉二次风门、锅炉燃烧器摆角进行位置调整，二次风门位置反馈信息和锅炉燃烧器摆角位置反馈信息、PID控制器、I/P控制器、DCS系统形成闭环控制系统，实现指令和位置反馈信息的一致。

优选的，所述PID控制器中的参数设置，设置成PI（即比例积分）模式，参数大小设置以风门和摆角不震荡为原则。

优选的，所述DCS系统中设置偏差报警值，在设置指令和位置反馈信息偏差达到偏差报警值时报警，所述偏差报警值为3%，当偏差值大于3%时发报警信号，报风门或摆角卡涩故障报警，提醒运行人员发生故障信息，及时联系维护处理。

优选的，单元机组的所述DCS系统中搭设了多个单回路PID控制系统，每个二次风门和锅炉燃烧器摆角对应一个单回路PID控制系统，可实现手自动无扰切换。

优选的，所述PID控制系统从所述DCS系统中获取所述监测反馈信息。

本发明还提供一种锅炉二次风门智能控制系统，包括DCS系统、多个单回路PID控制系统，每个所述单回路PID控制系统单独连接有二次风门或锅炉燃烧器摆角。

优选的，所述DCS系统连接有多个二次风门位置传感器和锅炉燃烧器摆角位置传感器，实时监测二次风门位置和锅炉燃烧器摆角位置。

优选的，所述单回路PID控制系统包括PID控制器、I/P控制器、二次风门或锅炉燃烧器摆角，所述PID控制器、I/P控制器、二次风门或锅炉燃烧器摆角形成闭环回路，所述PID控制器从DCS系统获取后二次风门或锅炉燃烧器摆角位置信息后，进行处理分析，经I/P控制器调节二次风门或锅炉燃烧器摆角位置。

本发明通过将I/P控制器、风门反馈、摆角反馈和搭设DCS控制逻辑相结合，实现了风门、摆角智能化闭环控制，彻底消除风门、摆角指令与位置反馈不一致的问题。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，需要指出的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。