燃煤锅炉高效低NO_x协同优化系统开发及应用

为了达到大气污染物近零排放标准,大型燃煤发电机组NO_x排放质量浓度需低于35 mg/m3。在当前工程实践中应用最广泛的锅炉低氮燃烧(LNB)与选择性催化还原(SCR)综合脱硝技术存在协调问题,很难同时实现机组LNB与SCR脱硝的安全、环保、经济运行。为此,本文建立了燃煤锅炉LNB运行调整与SCR脱硝协同模型,采用改进的BP神经网络建立锅炉燃烧系统模型,利用改进的最小二乘支持向量机建立SCR脱硝系统模型,并进一步开展了机组高效低NO_x调节与优化分析,开发了燃煤锅炉高效低NO_x协同优化系统。在某机组的实际应用结果表明,该协同优化系统可在任何工况下实时指导运行人员调整机组运行参数,确保机组安全、环保、经济运行。

基于控制受限MIMO预测控制的超超临界机组集中式协调控制

当前超超临界机组协调系统采用的控制方案在变负荷过程中不能将主汽压力与中间点温度同时很好的控制在设计值附近,这严重影响机组安全性、经济性。基于控制受限MIMO(multiple input multiple output)预测控制的集中式协调控制方案在不解耦、无前馈的情况下即可解决MIMO系统的强耦合、大迟延问题。首先给出了控制受限MIMO预测控制的算法,然后在MATLAB中仿真实现。仿真结果表明,集中式协调控制方案与传统PID控制方案在功率具有基本相同跟踪性能的情况下,主汽压力与中间点温度的跟踪性能更优、鲁棒性更强。

多轴联合循环机组GE燃机进气加热控制方法研究

多轴联合循环机组GE燃机进气加热由于未有效冲刷性能加热器,导致加热无法在短时间内达到加热温度,并且发电功率较低,因此,研究了一种多轴联合循环机组GE燃机进气加热控制方法。该研究将天然气作为多轴联合循环机组GE燃机的进气气体,提出兼备进气冷却与进气加热的GE燃机进气加热控制方案,该方案中通过性能加热器进行进气加热控制,在性能加热器加热控制前冲刷处理性能加热器,使水侧管线进入热待用形态并避免水侧管线发生遗漏,并在加热控制阶段采用PID算法实现多轴联合循环机组GE燃机进气加热控制。实验表明:该方法可在短时间内使多轴联合循环机组GE燃机进气温度达到目标温度;应用该方法可以提升多轴联合循环机组GE燃机发电功率及发电效率,当进气加热温度为35℃时联合循环机组负荷率降低程度、发电效率提升程度最大。