垃圾焚烧锅炉最佳适用主蒸汽参数的探讨

提高生活垃圾焚烧锅炉的主蒸汽参数可提高热力系统循环效率。本文基于朗肯循环、理论循环热效率讨论循环热效率与主蒸汽参数的关系,并探讨我国锅炉主蒸汽参数系列的确定,分析提高蒸汽压等级对锅炉运行管理的影响。循环热效率随蒸汽初压增大而提高,实际运行过程中,应充分考虑提高蒸汽压等级对汽水循环倍率、循环系统类型、汽包蓄热能力、锅炉压力部件材质、汽水质量等运行管理过程造成的影响。

锅炉主蒸汽温度控制策略浅析

解析了主蒸汽温度控制系统内涵盖的调节对象特性,总结了新颖的锅炉主蒸汽温度控制系统的特点。在此策略下的主蒸汽温度控制系统,完全可以适应机组负荷静态下的全工况和动态下50%~100%范围及5%变化率的变负荷运行。

边界参数变化对火电厂汽轮机阀点滑压优化的影响

利用各边界参数变化修正压力差,由滑压、滑压设计值及限定条件计算得出滑压优化压力;通过在线计算优化方法,研究边界参数变化对火力发电厂汽轮机阀点滑压优化的影响;研究获得边界参数变化的数学模型,利用相关控制系统实时显示和控制最佳压力,实现对最佳阀位的精确控制,从而实现全季节滑压量化可视化,指导机组实际运行,有效提升机组经济性。

基于ISO-PSO的350 MW超临界CFB锅炉主汽温建模研究

针对火电厂目前主蒸汽温度数学模型不准确、不能有效地反应实际生产过程、辨识结果偏差较大等问题,使用学习因子动态调整及随机惯性权重策略改进的二阶振荡粒子群优化(ISO-PSO)算法进行建模。首先,采用学习因子动态调整、随机惯性权重策略对二阶振荡粒子群算法进行改善。测试结果表明,改进算法拥有更好的收敛速度及寻优精度。其次,处理山西某电厂350 MW超临界循环流化床(CFB)锅炉在300 MW工况下采集到的主蒸汽温度数据。最后,对比ISO-PSO算法和粒子群优化(PSO)算法。辨识结果及验证结果表明,ISO-PSO算法辨识的主蒸汽温度模型与实际输出的拟合度更高,能够更加准确、快速地反映主蒸汽温度的变化。所建立的主蒸汽温度模型可以及时跟踪实际曲线。该研究为后续350 MW超临界CFB锅炉主蒸汽温度优化控制研究奠定了良好的基础。

探究燃尽风对主再热汽温的影响

本文探究了燃尽风挡板开度对四角切圆锅炉主再热汽温的影响。对于有6层燃尽风燃烧器的典型锅炉,开大下三层燃尽风开度,有利于调节主汽温度;开大上三层燃尽风开度,有利于调节再热气温。

基于主汽温多模型的变论域模糊控制

火电厂主汽温系统具有非线性、大惯性、大迟延性等特点,针对传统串级PID控制在不同工况下控制效果变差且难以适应的问题,提出一种基于模糊决策构建切换算法的多模型变论域模糊控制方法。首先,基于预处理过的某火电厂历史数据利用改进粒子群算法对导前区和惰性区传递函数优化建模,再将其拟合为一阶纯迟延形式的广义被控对象。之后,在常规模糊PID的基础上引入变论域思想,并根据不同工况设计不同控制器,同时用改进粒子群优化变论域参数。最后,在控制过程中,采用模糊规则推理得到实际各控制器输出权值,从而实现多工况控制。仿真结果表明,在不同工况下较传统控制方案,控制品质有明显提升,表现出较好的鲁棒性。

天然气脱轻烃装置制冷剂循环系统的多参数优化

为降低制冷装置区能耗及确保主冷箱最大传热温差低于25.00℃的综合控制目标,使用化工稳态流程模拟软件Aspen Hysys V 10版,对中国石油长庆油田(榆林)油气有限公司1.09万t/a天然气脱轻烃装置混合制冷剂制冷循环供冷(MRC)系统进行了建模,并构建了主冷箱冷热复合曲线,进行了多参数灵敏度分析优化。结果表明:该MRC系统关键控制参数的制冷剂分离器温度、主冷箱高压制冷剂流量最优值分别为1.75℃,64 960.00 m^(3)/h,制冷剂压缩机入口、出口压力的最优值分别为270.00,2 940 kPa;在该最优工况下运行的主冷箱内最大传热温差为23.47℃,较优化前降低了2.37℃,制冷装置区能耗为5 799.17 kW,较优化前降低了2 256.82 kW,降幅为28.01%。

基于神经网络模型的锅炉主蒸汽温度预测控制

为解决传统控制方法在火力发电机组蒸汽温度控制过程中存在的强非线性、大迟延的难题,提出了一种基于长短期记忆(LSTM)神经网络在线估计和粒子群(PSO)滚动优化的预测控制算法。该方法将常规串级控制系统的主回路控制器用预测控制器替代,采用LSTM神经网络建立主蒸汽温度控制系统的过程模型,通过多步预测实现了对复杂非线性系统模型的精确预测。利用PSO算法在线求解主蒸汽温度控制系统的最优预测控制律,避免了传统递推方法无法直接求解非线性优化问题。仿真结果表明:与传统主蒸汽温度串级控制策略相比,该控制算法明显改善了控制系统的快速性,抗扰能力较强,对主蒸汽温度这类具有非线性及模型不精确的被控对象有一定的参考价值。

热风润叶工序工艺参数优化设计

为优化热风润叶工序工艺参数,采用正交试验,对直接影响热风润叶后烟叶含水率、温度的加温加湿方式、均匀性影响规律进行分析,不断提高工艺技术水平和改善设备工艺性能。结果表明:(1)热风温度由90℃升高至100℃、风门开度由50%调至100%状态、滚筒转速由40 Hz提高至45 Hz,对润后烟叶含水率均匀性的提高有明显作用;(2)确立了润叶工序最佳参数的组合,1次、2次润叶环节加水比例为10∶0的分配条件下,1次润叶热风温度95℃、2次润叶热风温度125℃,1次、2次润叶环节蒸汽喷射比例5∶5出口烟叶含水率均匀性较好。润后烟叶含水率更加趋于稳定,能够满足叶梗分离工序质量指标的最佳条件。

基于CQPSO算法的控制系统参数优化

针对控制系统参数优化方法的不足,以及粒子群优化(PSO)算法易早熟,无法得到全局最优。将混沌搜索和量子空间搜索添加到粒子群算法中,构成了混沌量子粒子群优化(CQPSO)算法,并应用到主汽温控制系统参数优化中。介绍控制系统参数优化时目标函数的选取,描述CQPSO算法流程,采用多种测试函数对CQPSO算法测试分析。测试结果表明:与PSO算法和CPSO算法相比,CQPSO算法能够快速使粒子群摆脱局部寻优,提高算法搜索精度和搜索速度。将CQPSO算法应用于主汽温度串级控制系统PID控制器参数优化中,对控制参数工程整定提供可信的参考,对实际控制系统参数整定具有重要参考价值。

环空注蒸汽伴热工艺的数学模型及注汽参数优化

环空注蒸汽伴热降黏适用于开采高凝固点、高黏度原油,它对各种类型的稠油能够保证降黏效果,具有较广的使用范围。根据能量守恒原理建立了环空注蒸汽伴热工艺的井筒温度分布数学模型,该模型是具有半隐式边界条件的常微分非线性方程组。在用迭代法求取蒸汽干度为0的深度的基础上,推导出该温度模型的解析解。该解析解形式简单,使用方便,计算快捷准确。另外,以加热能耗最小为目标,以井筒温度不低于拐点温度为约束条件,用带约束的遗传算法对蒸汽注入参数进行了优化设计。以胜利油田滨南采油厂一口环空注蒸汽伴热井为例进行实例验证,结果表明,该温度模型的计算结果与实际符合较好,参数优化设计方法新颖、快速。该模型为准确求解环空注蒸汽温度场分布及快速优化注汽参数提供了新的方法。

基于遗传算法的模糊控制器动态优化方法

为了克服电厂主蒸汽温度被控对象的大迟延性、模型不确定性和时变性，提出了一种新的基于遗传算法（GA）的动态模糊控制器优化方法．该方法根据被调量的当前偏差值和偏差变化值的大小，采用改进的遗传算法和错时修正的方法，每次只对模糊控制规则表中的一个当前被激活的控制量修正值进行优化，对模糊控制器控制规则表中的数据进行实时在线的动态优化．仿真结果表明，当主蒸汽温度被控对象的模型参数变化10％时，采用该动态优化方法的模糊控制系统可以将主蒸汽温度动态偏差控制在-3～3℃，调节时间缩短了至少40％，主蒸汽温度控制系统的动态特性得到了有效的改善．

基于改进粒子群算法的主汽温控制系统PID参数优化

介绍了一种基于改进的粒子群优化(PSO)算法的PID控制器参数优化方法。通过将PSO基本算法中的惯性权重进行线性递减,很好地协调了PSO的全局与局部寻优能力。将改进的粒子群PID控制器参数优化方法应用于多扰动、大惯性的电厂主汽温控制系统,仿真结果表明,该方法在保证控制系统稳定性的基础上极大地提高控制系统的精度和快速性。

超超临界二次再热机组热经济性及技术经济性分析

以某超超临界1 000 MW二次再热机组为例,构建热经济性分析模型及技术经济性分析模型,研究在负荷、主蒸汽参数及再热蒸汽参数变化时机组热经济性的变化规律,以及在年平均运行小时数、全厂效率和燃料价格变化时机组发电成本的变化规律。结果表明:与一次再热机组相比,二次再热机组热经济性受负荷影响较大,改变主蒸汽参数对其影响不明显,而改变再热蒸汽参数对其影响较为明显;机组发电成本随年平均运行小时数和机组效率降低而升高,在较低效率下进一步降低年平均运行小时数将使二次再热机组发电成本高于一次再热机组;二次再热机组的技术经济性在燃料价格较高时具有优势。

自抗扰控制器的动态参数整定及其应用

将带动态参数整定的非线性状态观测器ESO引入自抗扰控制器中,重新设计自抗扰控制器,并提出一种自抗扰控制器参数整定方法,总结出自抗扰控制器的调节规律,以解决自抗扰控制器参数难以整定这类问题。针对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温被控对象进行控制系统设计及仿真研究,结果表明,自抗扰控制器的强鲁棒性和抗干扰性使得汽温控制系统在不同负荷下均表现出很好的调节品质。

一种新的火电机组主汽温智能控制方法研究

该文针对火电机组主汽温的控制问题,提出了一种基于仿人智能粒子群算法(HISPSO)的广义预测PID控制方法。通过引入仿人的智能特性,设计一种新的仿人智能粒子群优化算法;基于广义预测控制的思想,定义串级PID控制主副回路参数的性能评价指标,并采用HIS-PSO在线优化主汽温串级PID参数。仿真实验表明,HIS-PSO算法较几种主流的粒子群改进算法具有更好的全局优化能力,且针对火电机组主汽温控制问题,该文所提控制方法取得了较好的控制效果,较常规的串级系统具有更好的动、静态特性。

基于免疫遗传算法优化的汽温系统变参数PID控制

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略,新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪,均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的性能,提出了鲁棒整定的思想,并采用免疫遗传算法进行设计参数的鲁棒优化调整。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究结果表明,基于免疫反馈和遗传机制的免疫遗传算法具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得具有多模型特性的汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。同时也表明,免疫遗传算法和变参数PID控制均具有较好的发展前景,可用于某些多模型系统的同时整定设计。

基于粒子群布谷鸟融合算法的主汽温系统控制器参数优化

火电厂主汽温系统具有大惯性、大时滞特性,经典串级比例-积分-微分控制器(PID)难以实现对主汽温系统的精细控制,本文利用粒子群与布谷鸟的融合算法对主汽温控制系统的控制器参数进行优化,通过选择合适的目标函数,对某600 MW直流锅炉主汽温控制系统进行了优化,与工程整定法、粒子群算法的控制结果相比,粒子群布谷鸟融合算法具有更好的全局寻优特性,具有更好的动态性能与抗干扰能力.

杜32断块区兴隆台油层蒸汽吞吐参数优化数值模拟研究

方法 利用数值模拟方法研究杜 32块兴隆台油层蒸汽吞吐的主要注采参数及射孔参数。目的 选择合理的注采参数 ,最大限度地改善其蒸汽吞吐开发效果。结果 数值模拟结果表明 :注汽强度以 70～ 80 t/ m为宜 ;注汽速度为 16 0～ 2 0 0t/ d;井底蒸汽干度为 40 % ;焖井时间为 3～ 5 d,可使注入热量得到最大限度的热利用率。为避免出砂 ,采液速度应控制在 40～5 0 t/ d,射孔厚度为 2 0 m,可有效提高热利用率 ;为防止底水锥进 ,渗透层避射底水厚度应大于 15 m,而低渗物性隔层应大于 5m。结论 数值模拟研究得出的注采参数及射孔原则 ,在杜 32块兴隆台油层实施后 ,取得了很好的效果。

免疫优化变参数PID控制及其应用

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略。新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的效果,采用免疫遗传算法进行设计参数的优化整定。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究,结果表明,免疫遗传算法的特点使得它具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。