数字化钢球磨煤系统的应用

  仪器信息网 ·  2007-06-20 21:40  ·  31847 次点击
概述
中储式钢球磨煤系统在我国火电厂有广泛的应用,但其最大的缺点是耗电量大,约占厂自用电的1/4~1/3左右。由于该系统运行特性相当复杂,使自动化的实现成了难题。
2001年底广州造纸集团有限公司决定对自备高压热电站的1号220t/h高压锅炉的磨煤系统进行改造,采用亚仿DMS2800数字化钢球磨煤机控制系统,利用其仿真、控制、信息技术相结合的优势,实现了在线仿真和在线决策控制,实现了系统的自动投入控制。
改造后的系统连续运行可靠,达到了节能降耗的目的。
项目总投资62万元,含主机、传感器、软件、辅助材料、安装等费用。投资回收期为2.1年。
DMS2800控制系统简介
中储式钢球磨制粉系统实际上是一个多变量、强藕合、大惯性的被控对象。改变给煤、热风、冷风、再循环风中的任何一个量,都会影响磨煤机的出口温度、入口负压、存煤量、通风量等。而在测量方面,如钢球装载量、原煤含水量、钢球磨出力等均无法实时在线精确测量,使该系统自动化较难实现。
DMS2800数字化钢球磨煤机控制系统,利用仿真和控制技术相结合,在具备核电级安全性能的仿真与控制同平台系统软件AE2000的支持下,实现在线仿真和在线决策控制。在线仿真主要用于解决部分信号难以测量的问题,增强系统的预测能力;在线决策则包括控制方案和控制参数的调整,以达到适应各种工况变化的目的。同时,高级智能化的整合使系统可以连续可靠运行。
DMS2800系统投运后,首先进入寻优的第一阶段,除了适时地向控制回路推荐一些设定值外,更重要的是为在线建模准备原始数据。当收集的数据足以建立一个初步可用的模型时,DMS2800就自动进入智能化程度更高的第二阶段寻优。寻找当前最佳工况,使系统稳定运行在相对最佳工况点。
系统改造前状况
该厂的制粉系统在机组投产时设计了自动控制回路,但由于设计方案不完善,没有好的控制手段,加之钢球磨制粉系统运行特性复杂,导致自动控制无法投入。因此,在改造前一直是人工操作运动方式。系统的制粉单耗和煤粉细度不稳定,波动较大,好坏完全取决于各班组运行人员的水平和责任心。系统能耗处于比较高的水平。
改造后的运行状况
采用DMS2800数字化控制系统后,制粉系统可在任何工况下随时投入自动运行,系统控制可靠,对断煤、堵煤、门卡等故障能够及时预测报警,并能保障故障状态下系统的安全。可远程操作、监控磨煤机制粉系统的运行,大大提高了系统自动化水平,降低了检修及运行人员劳动强度。增强了磨煤机运行的稳定性和安全性,提高磨煤机出力,降低制粉耗电量。同时,系统可实时、全信息显示运行状况,使运行人员了解安全运行、经济运行情况以及系统被扰动的原因和控制对策,使技术管理、运行管理、设备管理与数字化制粉系统相联系起来。
项目监测情况
1.年节约用电82万kW"h,按电价0.36元/(kW"h)计,年共节约费用29.57万元,平均节电率为12.4%。
2.提高生产管理水平,减轻运行人员劳动强度。
3.增强磨煤机运行稳定性和安全性,提高了磨煤机出力。
4.减排CO2864.5t/a。

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