球磨機計算機自動控制系統(tǒng)簡介

制粉系統(tǒng)是火力發(fā)電廠主要輔助系統(tǒng)，是火力發(fā)電廠生產(chǎn)過程中的重要組成部分，作為制粉設備的球磨機已廣泛應用于國內(nèi)外電廠中，但在使用過程中還存在著一些亟待解決的問題。

較無法實現(xiàn)自動控制，不能運行在上佳經(jīng)濟出力狀態(tài)，多變量耦合，多變量時滯和模型時變特性是球磨機控制的主要困難。堵煤、超溫、欠煤現(xiàn)象時有發(fā)生，有時甚至造成設備損壞事故，導致機組停運，給企業(yè)造成重大經(jīng)濟損失。同時，在電廠中制粉系統(tǒng)又是耗電大戶，占廠用電的1/4左右。對于投運的制粉系統(tǒng)要降低制粉電耗，必須維持磨煤機運行在上佳工況附近，保證球磨機的存煤量和通風量趨于上佳狀況。目前國內(nèi)絕大部分制粉系統(tǒng)采用人工控制手段、廠用電消耗大、經(jīng)濟效益差。

球磨機計算機自動控制系統(tǒng)克服了以前設計系統(tǒng)的缺陷，采用成熟的模糊控制理論，通過對球磨機運行工況的連續(xù)監(jiān)測、分析和判斷，對給煤機轉(zhuǎn)速，冷、熱風門進行調(diào)節(jié)，使磨煤機運行在上佳經(jīng)濟工況附近，有效防止球磨機滿煤等事故發(fā)生，提高制粉系統(tǒng)的效率，節(jié)能并降低鋼耗，使自動投入率達到100%。

球磨機計算機控制方案

1、球磨機運行操作人員在手動控制時，會因監(jiān)視疏忽造成系統(tǒng)正壓，產(chǎn)生跑粉及堵煤。有時受煤種、煤質(zhì)、鋼球量和系統(tǒng)通風等變化的影響，不易調(diào)整到較好工況，不能保證長期安全，經(jīng)濟運行，又影響整個機組自動投入率。常規(guī)控制方案，共同問題都是以單回路調(diào)節(jié)器為基礎，事實上制粉系統(tǒng)具有多變量耦合，多變量時滯，各參數(shù)間相互影響，對于復雜的多變量系統(tǒng)，常規(guī)單回路調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)對此無能為力。而制粉系統(tǒng)控制的關鍵在于如何控制球磨機內(nèi)的存煤量、制粉系統(tǒng)的通風量和球磨機的出口溫度，只有以上幾個參數(shù)達到上佳狀態(tài)，才能保證制粉系統(tǒng)的運行工況達到較大出力。而上述參數(shù)控制的難點在于對球磨機內(nèi)存煤量的檢測和對系統(tǒng)通風量的控制。

2、球磨機計算機集散控制系統(tǒng)可以準確的檢測到球磨機內(nèi)的存煤量，從而將制粉系統(tǒng)關鍵的變量—磨機負荷從系統(tǒng)中解耦出來。控制策略的選取也是制粉系統(tǒng)控制中的一個難點。制粉系統(tǒng)是一個非線性、多變量、強耦合、大慣性、動態(tài)特性復雜的對象，其數(shù)學模型難以建立，而采用成熟的模糊控制理論可以把具有多變量耦合、多變量時滯、復雜多變量系統(tǒng)中的對象解耦出來，很方便地建立其數(shù)學模型。

對于制粉系統(tǒng)，就磨煤出力而言，對應某一個確定的球磨機和鋼球裝載量，有一個上佳的料位值，即上佳的存煤量。對于一定的磨煤出力，有一個上佳的通風量，而且可以保持上佳的通風溫度。這些可以通過出入口差壓、出口溫度來反映。反過來對于一定的通風，有一個上佳的存煤量，可以保證出力是在該通風條件下系統(tǒng)的 力。

為了保證制粉系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，制粉過程中對球磨機內(nèi)的料位，出入口差壓和出口溫度的取值范圍都有一定要求。這樣并不能同時保證磨煤出力和通風出力上佳，只有制粉系統(tǒng)的通風量和球磨機內(nèi)的存煤量相互協(xié)調(diào)，最終才能使整個制粉系統(tǒng)達到上佳出力。針對以上問題和難點，采用計算機集散控制系統(tǒng)，并在系統(tǒng)中應用自尋優(yōu)模糊控制算法，使系統(tǒng)不僅實現(xiàn)自動運行，并能根據(jù)磨機料位及其變化趨勢控制給煤量，使整個系統(tǒng)始終處于比較好的運行狀態(tài)，避免人為因素的干擾。

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