TRT系統(tǒng)緊急停機工況下的爐頂壓力控制方法研究.pdf

1、高爐爐頂煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置(Top Gas Pressure Recovery TurbineUnit)簡稱TRT，是目前國際上公認的有價值的二次能源回收裝置。TRT裝置雖然可以回收原來浪費在減壓閥組或比肖夫除塵器上的壓力能，但必須確保高爐爐頂壓力的穩(wěn)定。因此TRT的運行首先是應該保證爐頂壓力的穩(wěn)定，特別是TRT裝置緊急停機情況下的爐頂壓力的穩(wěn)定。 本文針對高爐頂壓控制的穩(wěn)定性要求，對TRT系統(tǒng)機理建模得到模型結構，并通過

2、測試建模法辨識出模型參數(shù)，得到了以靜葉開度和旁通閥開度為控制量、高爐爐頂壓力為被控制變量的高爐爐頂壓力控制模型，并以此模型設計了TRT系統(tǒng)緊急停機工況下的前饋控制。 在介紹了非線性PID控制的原理及特點，以及史密斯(Smith)預估控制器的原理及其對對象模型誤差敏感的特點的基礎上，本文提出了史密斯預估一非線性PID控制器設計，以改善控制效果，同時增強控制器的魯棒性。利用仿真工具MATLAB，對所設計的史密斯預估-非線性PID控制

3、器進行了仿真，演示了其控制效果及其魯棒性。同時針對TRT系統(tǒng)緊急停機過程，在所設計的史密斯預估非線性PID控制器的基礎上加上克服干擾的前饋控制，并進行了仿真，驗證了所設計的控制器控制效果的有效性。 本文最后介紹了TRT的控制系統(tǒng)組成，包括順序邏輯控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)及過程監(jiān)視系統(tǒng)。并針對ABB DCS系統(tǒng)的特點，進行了控制系統(tǒng)的硬件設計，如過程控制站CPU配置、項目I/O模件的配置和硬件的參數(shù)配置等，同時進行了控制系統(tǒng)的軟件設