生物質(zhì)燃料鍋爐控制策略研究及其控制系統(tǒng)研制.pdf

1、本文從某輪胎制造企業(yè)鍋爐設(shè)備擴(kuò)容的需求出發(fā)，在當(dāng)前我國節(jié)能減排任務(wù)相當(dāng)艱巨的時(shí)代背景下，利用地處水稻等農(nóng)作物主產(chǎn)區(qū)的地理優(yōu)勢(shì)，提出新增生物質(zhì)燃料鍋爐以代替燃煤鍋爐，圍繞新的生物質(zhì)燃燒介質(zhì)，根據(jù)鍋爐控制任務(wù)的要求，研究了生物質(zhì)燃料鍋爐的汽包水位控制和過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)以及燃燒控制系統(tǒng)的控制策略，同時(shí)結(jié)合鍋爐控制對(duì)象的特點(diǎn)和該企業(yè)現(xiàn)有鍋爐的控制現(xiàn)狀，從綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性、開放性和可擴(kuò)充性幾個(gè)方面，比較分析了幾種流行的現(xiàn)場(chǎng)總線、FCS相

2、對(duì)于DCS的優(yōu)越性以及CAN總線技術(shù)應(yīng)用于生物質(zhì)燃料鍋爐的可行性，最終選擇設(shè)計(jì)了基于CAN現(xiàn)場(chǎng)總線的生物質(zhì)燃料鍋爐FCS控制系統(tǒng)，并做到與該企業(yè)原有三臺(tái)DCS系統(tǒng)兼容?；诮M態(tài)軟件開發(fā)的人機(jī)界面具有界面友好、操作方便等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控和管理功能。 由于鍋爐燃燒過程是一個(gè)大慣性、純時(shí)滯、變參數(shù)的多輸入多輸賚的復(fù)雜過程，使用固定的空氣燃料比值加氧量校正控制方式不易得到較佳的控制效果，而前人對(duì)生物質(zhì)燃料鍋爐的研究甚少，鍋爐運(yùn)行人員操作

3、經(jīng)驗(yàn)也不足，本文采用模糊控制技術(shù)和常規(guī)PID控制相結(jié)合的設(shè)計(jì)思想，在常規(guī)PID的基礎(chǔ)上，通過對(duì)比選擇引入以最高爐膛熱量信號(hào)為被控量的空燃比模糊自尋優(yōu)控制算法對(duì)鍋爐燃燒過程進(jìn)行最有效的控制，使得生物質(zhì)燃料鍋爐具有較高的生物質(zhì)燃燒率和熱值、較少的廢氣排放和顯著的節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)FCS控制系統(tǒng)具有DCS不具備的諸多功能，這樣達(dá)到企業(yè)設(shè)備擴(kuò)容、技術(shù)升級(jí)的目的，而生物質(zhì)燃料相對(duì)于煤炭具有明顯的低成本優(yōu)勢(shì)，因此生物質(zhì)燃料鍋爐的應(yīng)用不僅創(chuàng)造了一定的經(jīng)