循环流化床锅炉燃烧过程的动态特性及控制仿真

论文摘要

洁净燃烧技术是能源高效,低污染及综合利用,实现可持续发展的必然要求。循环流化床锅炉作为一种洁净燃煤技术,以其突出的优点而受到人们的广泛重视。我国现阶段仍把煤作为主要的一次能源,循环流化床锅炉由于能实现NOx和SO2的低排放和燃用劣质煤种的独特优势,是我国发展清洁煤燃烧技术的重点之一。循环流化床的燃烧过程具有高度的非线性、时变和大滞后及多变量耦合等复杂特性,所以其燃烧过程的运行控制一直是个难题。本文在综合分析某电厂大量的历史数据的基础上,研究了稳定负荷下给煤和一次风的变化对床温、主汽压和烟气含氧量的影响,以及变负荷情况下各主要参数的不同变化规律。然后利用MATLAB系统辨识工具箱进行辨识建立了各参数之间的传递函数模型,并用Simulink对所得的模型进行了仿真验证。同时,本文还对辐射能特性进行了分析,发现辐射能的变化趋势与各参数变化趋势一致并有一定的超前。所以本文建立了一个引入辐射能的主汽压模糊控制系统,并通过Simulink进行仿真试验,结果表明它的控制效果很好,可以有效的降低主汽压的波动幅度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 循环流化床锅炉燃烧技术概述
• 1.2 循环流化床研究现状
• 1.3 本文的主要内容
• 2 480 t/h 循环流化床燃烧过程特性分析
• 2.1 锅炉总体概述
• 2.2 循环流化床燃烧过程的动态特性分析
• 2.3 锅炉燃烧过程运行控制分析
• 2.4 辐射能特性分析
• 2.5 本章总结
• 3 循环流化床锅炉燃烧过程的辨识建模与仿真
• 3.1 建模概述
• 3.2 系统辨识概述
• 3.3 本文辨识建模方法简介
• 3.4 基于Matlab 的辨识建模与仿真
• 3.5 本章小结
• 4 引入辐射能的主汽压控制仿真
• 4.1 模糊控制理论概述
• 4.2 引入辐射能信号的主汽压模糊控制方案设计
• 4.3 模糊控制器的设计
• 4.4 仿真试验
• 4.5 本章小结
• 5 全文总结与建议
• 5.1 总结
• 5.2 建议
• 致谢
• 参考文献