本發(fā)明涉及鍋爐節(jié)能自動(dòng)化技術(shù)，具體地說是一種工業(yè)鍋爐自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

我國(guó)的工業(yè)鍋爐在使用中存在如下問題：（1）鍋爐設(shè)備老化，自動(dòng)化程度不夠，監(jiān)控儀表不全。（2）設(shè)備配套不合理。鍋爐輔機(jī)附屬設(shè)備配套普遍偏大，設(shè)備運(yùn)行參數(shù)偏離最佳工作點(diǎn)，造成能耗增加。（3）鍋爐本體、管道等保溫不好。（4）運(yùn)行負(fù)荷偏低，存在“大馬拉小車”現(xiàn)象。由于低負(fù)荷運(yùn)行，降低了鍋爐運(yùn)行熱效率，導(dǎo)致能耗增加。同時(shí)輔機(jī)附屬設(shè)備電耗增加嚴(yán)重。（5）鍋爐用煤種多變，煤質(zhì)差。（6）節(jié)能監(jiān)測(cè)儀表不全。（7）鍋爐節(jié)能管理及節(jié)能管理意識(shí)淡薄。鍋爐節(jié)能工作起步較晚，沒有引起企業(yè)的足夠重視。（8）鍋爐操作人員水平偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)鍋爐運(yùn)行過程中存在的上述問題，提供一種工業(yè)鍋爐節(jié)能運(yùn)行自動(dòng)優(yōu)化控制裝置及控制方法，對(duì)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行節(jié)能自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)整，使鍋爐始終保持在經(jīng)濟(jì)節(jié)能的運(yùn)行狀態(tài)。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：工業(yè)鍋爐自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)，鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置微差壓傳感器（1）和爐膛溫度傳感器（2），鍋爐尾部煙道中設(shè)置排煙溫度傳感器（3）和氧傳感器（4），連接微差壓傳感器（1）、爐膛溫度傳感器（2）、排煙溫度傳感器（3）和氧傳感器（4），根據(jù)采集到的壓力值、溫度值和含氧量判斷鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)并通過配風(fēng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整。

進(jìn)一步地，設(shè)在鍋爐鼓風(fēng)機(jī)的控制器和鍋爐引風(fēng)機(jī)的控制器連接到plc控制箱并由控制器控制其運(yùn)行頻率。

進(jìn)一步地，plc控制箱（5）包括plc控制器、電源模塊、接入旋鈕、電源指示燈、雙路繼電器、接線端子、工業(yè)觸屏、信號(hào)隔離模塊。

所述工業(yè)鍋爐節(jié)能運(yùn)行自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下：（a）運(yùn)行爐膛壓力調(diào)整程序，將爐膛壓力調(diào)整至微負(fù)壓狀態(tài)；（b）運(yùn)行爐膛壓力判定程序，判斷爐膛運(yùn)行壓力狀態(tài)是否正常；若不正常則執(zhí)行特殊處理程序。（c）運(yùn)行燃燒優(yōu)化判定程序，判斷是否存在節(jié)能空間，并記錄狀態(tài)，如無節(jié)能空間，程序結(jié)束，否則執(zhí)行下一步；（d）運(yùn)行優(yōu)化幅度判定程序，判斷當(dāng)前的優(yōu)化幅度是否符合設(shè)定值，如是則執(zhí)行爐膛壓力調(diào)整程序，否則執(zhí)行下一步；（d）運(yùn)行燃燒優(yōu)化尋優(yōu)程序，根據(jù)配風(fēng)對(duì)燃燒狀況及排煙中氧含量等參數(shù)的影響，找出當(dāng)前鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)及進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行的調(diào)整參數(shù)；（e）運(yùn)行節(jié)能運(yùn)行參數(shù)計(jì)算程序計(jì)算出尋優(yōu)參數(shù)；（f）將計(jì)算出的尋優(yōu)參數(shù)輸出至鍋爐的燃燒系統(tǒng)各輔機(jī)；（g）執(zhí)行鍋爐爐膛壓力判定程序，判定爐膛壓力是否異常，如是執(zhí)行爐膛壓力調(diào)整程序進(jìn)行調(diào)整，否則則執(zhí)行燃燒優(yōu)化判定程序。

進(jìn)一步地，所述尋優(yōu)參數(shù)是通過鍋爐不同爐型、噸位、燃燒方式及歷史數(shù)據(jù)等具體參數(shù)計(jì)算出當(dāng)前步驟所需的尋優(yōu)參數(shù)。

本發(fā)明的本發(fā)明的工業(yè)鍋爐節(jié)能運(yùn)行自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)及方法，能夠通過尋優(yōu)找出當(dāng)前狀態(tài)下鍋爐運(yùn)行最節(jié)能狀態(tài)的鍋爐運(yùn)行參數(shù)，并對(duì)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行節(jié)能自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)整，將鍋爐燃燒調(diào)整至節(jié)能燃燒狀態(tài)，保證鍋爐的經(jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行。

附圖說明

圖1是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是plc控制箱功能部件構(gòu)成圖。

圖3是控制方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說明。

如圖1-2所示，工業(yè)鍋爐自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)，鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置微差壓傳感器1和爐膛溫度傳感器2，鍋爐尾部煙道中設(shè)置排煙溫度傳感器3和氧傳感器4，連接微差壓傳感器1、爐膛溫度傳感器2、排煙溫度傳感器3和氧傳感器4，根據(jù)采集到的壓力值、溫度值和含氧量判斷鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)并通過配風(fēng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整。設(shè)在鍋爐鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)上的控制器連接到plc控制箱并由控制器控制其運(yùn)行頻率。plc控制箱5包括plc控制器51、電源模塊52、接入旋鈕53、電源指示燈54、雙路繼電器55、接線端子56、工業(yè)觸屏57、信號(hào)隔離模塊58。

如圖3所示，工業(yè)鍋爐節(jié)能運(yùn)行自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下：（a）運(yùn)行爐膛壓力調(diào)整程序，將爐膛壓力調(diào)整至微負(fù)壓狀態(tài)；（b）運(yùn)行爐膛壓力判定程序，判斷爐膛運(yùn)行壓力狀態(tài)是否正常；若不正常則執(zhí)行特殊處理程序。（c）運(yùn)行燃燒優(yōu)化判定程序，判斷是否存在節(jié)能空間，并記錄狀態(tài)，如無節(jié)能空間，程序結(jié)束，否則執(zhí)行下一步；（d）運(yùn)行優(yōu)化幅度判定程序，判斷當(dāng)前的優(yōu)化幅度是否符合設(shè)定值，如是則執(zhí)行爐膛壓力調(diào)整程序，否則執(zhí)行下一步；（d）運(yùn)行燃燒優(yōu)化尋優(yōu)程序，根據(jù)配風(fēng)對(duì)燃燒及排煙中氧含量的影響，找出當(dāng)前鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)及進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行的調(diào)整參數(shù)；（e）運(yùn)行節(jié)能運(yùn)行參數(shù)計(jì)算程序計(jì)算，通過鍋爐爐型、噸位等具體參數(shù)計(jì)算出當(dāng)前步驟所需的尋優(yōu)參數(shù)；（f）將計(jì)算出的尋優(yōu)參數(shù)輸出至鍋爐的燃燒系統(tǒng)各輔機(jī)；（g）執(zhí)行鍋爐爐膛壓力判定程序，判定爐膛壓力是否異常，如是執(zhí)行爐膛壓力調(diào)整程序進(jìn)行調(diào)整，否則則執(zhí)行燃燒優(yōu)化判定程序。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種工業(yè)鍋爐自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)及控制方法，鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)置微差壓傳感器（1）和爐膛溫度傳感器（2），鍋爐尾部煙道中設(shè)置排煙溫度傳感器（3）和氧傳感器（4），連接微差壓傳感器（1）、爐膛溫度傳感器（2）、排煙溫度傳感器（3）和氧傳感器（4），根據(jù)采集到的壓力值、溫度值和含氧量判斷鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)并通過配風(fēng)實(shí)現(xiàn)調(diào)整。能夠通過尋優(yōu)找出當(dāng)前狀態(tài)下鍋爐運(yùn)行最節(jié)能狀態(tài)的鍋爐運(yùn)行參數(shù)，并對(duì)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行節(jié)能自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)整，將鍋爐燃燒調(diào)整至節(jié)能燃燒狀態(tài)，保證鍋爐的經(jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行。

技術(shù)研發(fā)人員：王文標(biāo);孫遜;趙博;劉昭巖;鹿道智
受保護(hù)的技術(shù)使用者：大連峰榕科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.04
技術(shù)公布日：2017.10.24