一、450t/h循环流化床锅炉燃烧侧动态特性的研究(论文文献综述)
李志强[1](2020)在《循环流化床锅炉运行特性的研究》文中提出针对煤炭在燃烧利用过程中产生硫化物、氮氧化合物等有害气体及颗粒对环境造成污染的问题,以450 t/h循环流化床锅炉为研究对象,在分析其关键参数和系统组成的基础上,对汽水、风烟、燃料与燃烧等分析系统仿真模型的搭建提出了要求,并建立了各个分系统的仿真模型,通过仿真分析了解设备的运行特性,为后续设备的优化设计奠定理论基础。
洪烽[2](2019)在《基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制》文中指出洁净煤技术是我国保障发电行业可持续发展的战略措施之一。循环流化床(CFB)燃烧发电技术是洁净煤技术的重要研究领域,已成为燃煤机组的重要组成部分。我国能源结构中火力发电仍占据主导地位,为了更好消纳日益增长的新能源电力容量,减少弃风、弃光量,提升火电机组快速变负荷运行能力将是必然选择。CFB机组流态化的燃烧方式使得给煤颗粒在炉膛中燃烧放热具有大惯性,因此,大多数CFB机组的动态性能较差,且变负荷速率不能满足电网的需求。但CFB锅炉炉膛蓄能较大,蓄能的深度利用可提升机组动态性能,并为CFB机组快速变负荷提供可能。基于此,本文将从以下几个方面展开研究:1、在理解分析CFB机组燃烧特性、燃料侧及汽水侧蓄能特性的基础上,提出了亚临界及超临界CFB机组蓄能模型,建立了 CFB锅炉蓄能理论体系,实现燃料侧及汽水侧蓄能量化;利用蓄能模型,从蓄能变迁及能量平衡的角度分析了亚临界及超临界CFB锅炉机组运行过程中的蓄能动态调节特性和蓄能变迁过程;从物理位置及能量流动角度将CFB机组蓄能变迁过程拆分成为两个子过程,分析了各子过程在能量调节中的响应特性。2、利用蓄能模型,并基于锅炉侧释放热量与炉内即燃炭之间的动态过程,分析了 CFB锅炉机组协调控制系统动态特性,通过对负荷控制系统的合理简化,建立了亚临界及超临界CFB机组协调控制系统机理模型,同时给出了模型参数辨识方法。以实际机组为对象,建立模型并加以验证,结果表明,所建立的CFB机组协调控制系统模型具有较高的精度和泛化能力,为机组控制策略的研究和动态过程的优化提供了理论基础。3、通过对CFB机组协调控制系统机理模型进行线性化处理,获取了典型工况下的线性化模型,在分析机组变负荷动态特性及相关控制策略思路的基础上,提出了基于先行能量平衡的CFB机组快速变负荷控制策略,即引入蓄能加速信号,充分挖掘风量对CFB燃料侧蓄能快速调整的潜能,同时保证给煤回路在整个动态过程中能量供应的持续性,实现了 CFB机组在快速变负荷过程不同阶段下蓄能的合理分配及补充,减小主要被控参数波动。仿真结果和实际机组应用验证了该控制策略的可行性和先进性。4、针对目前CFB机组普遍掺烧煤泥燃烧运行中动态性能较差的情况,以煤泥泵送CFB机组为研究对象,揭示了实际连续运行过程中能量波动的原因;研究和利用锅炉能量释放及蓄能平抑输入能量波动,优化能量变迁过程,形成了CFB锅炉大比例掺烧煤泥运行控制策略。实际机组应用表明该策略有利于减小参数波动,增加机组煤泥掺烧量,降低燃料成本。5、床温能表征CFB锅炉炉内燃烧释放热量与汽水侧吸收能量的平衡状态,并影响大气污染物排放控制。在CFB锅炉机组蓄能深度利用,实现快速变负荷等动态优化控制过程中,需要对床温进行监测、预测。结合智能发电和智能监测体系,针对CFB锅炉床温运行控制的特性,构建基于长短期记忆(LSTM)深度神经网络的CFB锅炉床温区间预测模型,实现未来时间段内床温的上下限预测,并通过仿真验证了模型的精度。
颜云,周建新,汪军,司风琪[3](2016)在《基于gCCS的330MW循环流化床锅炉燃烧系统动态建模》文中研究表明针对某330 MW循环流化床锅炉燃烧系统,利用机理分析法建立锅炉氧浓度、床料质量、残碳质量以及床温的动态数学模型。首先将循环流化床锅炉燃烧过程简化,建立燃烧系统动态数学模型,用gCCS(gPROMSCarbom Capture and Storage)软件求解仿真;并根据现场试验数据对模型进行动态验证。在此基础上,利用所建模型进行阶跃扰动仿真计算。仿真结果表明,给煤的增加会使密稀相区氧浓度下降,床温升高;一次风的增加使密稀相区氧浓度升高,密相区床温下降,而稀相区床温呈现先上升后下降的规律;二次风的增加使密稀相区床温下降,密相区氧浓度先上升后下降,而稀相区氧浓度增大。所得研究结论可为循环流化床锅炉运行、燃烧控制系统的设计和优化提供理论基础。
阮琦[4](2016)在《基于蚁群PID和模糊规则的CFB锅炉床温和主汽压控制》文中进行了进一步梳理循环流化床(Circulating Fluidized Bed,CFB)锅炉具有环保、节能、燃料适应性广、燃烧效率高等优点,目前已在国内外得到广泛应用。但是其燃烧被控对象存在非线性、大时延、强耦合等特点,因此在现场控制效果一直不太理想。其现场应用最广的是传统PID控制器,但传统PID参数的设置需要进行人工整定,难以调整到最佳控制状态。因此需要对CFB锅炉燃烧系统的控制做进一步研究。论文在分析国内外CFB锅炉燃烧控制系统现状后,找出现阶段CFB锅炉燃烧控制系统存在的问题,并依据火力发电厂实际生产过程中采集到的相关历史数据(阶跃响应数据),采用试验建模方法得到床温和主汽压被控对象的数学模型。采用对角矩阵解耦方法对二者进行解耦,并使用具有分工特征的蚁群算法对PID控制器的三个参数Kp、Ki、Kd进行寻优。蚁群算法是一种仿生进化算法,具有分布式并行运算的特点,通过引入分工、创新等理念对其进行改进,能改善其全局收敛能力。利用改进后的蚁群算法对PID控制器参数进行寻优,然后用参数寻优后的PID控制器实现对床温和主汽压的独立控制。考虑到CFB锅炉燃烧系统难以建立精确数学模型以及床温与主汽压之间存在的强耦合,论文还提出了模糊解耦控制方案。由两个主模糊控制器实现对床温和主汽压控制,由两个模糊控制器作为解耦器实现系统解耦,这样就能够保证系统解耦同时实现对床温和主汽压的单独控制。采用300MW循环流化床典型工况下的数学模型,在Matlab仿真平台上搭建Simulink仿真框图分别对这两种控制方案进行仿真。在被控对象给定值阶跃扰动下,将这两种方案与传统PID控制方案进行对比。仿真结果表明,改进蚁群算法能够很好的优化PID控制器参数,实现控制参数的快速寻优;而模糊解耦控制法能够很好地实现床温和主汽压之间解耦。同时这两种控制方案与传统PID控制方案相比较具有响应速度快、超调量小等优点。最后对论文提出的两种控制方案进行了改变被控对象参数、加入扰动等一系列仿真,验证了方案的鲁棒性。
钟亮民[5](2014)在《大型循环流化床锅炉床温建模与优化控制研究》文中提出循环流化床锅炉(CFB)燃烧技术作为一种高效的洁净煤燃烧技术,已成为传统燃煤锅炉的有益补偿,具有广阔的发展前景。在小容量的循环流化床锅炉中,燃烧系统的自动控制系统的投入率低一直是困扰着实际运行的问题。一方面是人们对于CFB锅炉内部机理的了解还不够全面深入,另一方面自动控制的系统也还有很大的改进和优化余地。随着CFB锅炉的大型化成为趋势,深入了解其燃烧系统和设计好控制系统的要求就显得更加迫切了。CFB锅炉内部是分布参数、时变、非线性和多变量耦合的复杂过程。床温是为燃烧系统的核心控制性能指标之一。它与很多因素相互耦合,尤其与主汽压力的耦合效应最为严重。正确对其进行建模和优化控制对于CFB锅炉的安全和稳定运行具有重要意义。本课题以下述几个方面的研究工作作为主要内容:1.在前人研究成果和对CFB锅炉内部燃烧、传热和流动过程认识的基础上,将大型循环流化床锅炉沿中心线分为左右侧。每一侧沿炉膛高度又划分为密相区、过渡区和稀相区。在各个区域内通过列写氧量、残炭量、床料质量和能量平衡方程,建立围绕以床温为输出,给煤量和一次风量为输入的动态数学模型。通过扰动响应和现场历史数据的比较验证模型的可靠性。在此基础上,仿真验证了循环流化床锅炉两侧支腿的不平衡物料横向流动现象对床温对象的影响。2.针对床温对象和主蒸汽压力的耦合特性,对该具有强耦合、大迟延、大惯性的稳定双输入双输出系统应用多变量内模思想进行解耦控制。文中分别详细讨论了基于P规范型解耦环节和基于V规范型解耦环节的多变量解耦控制其设计方法。讨论了其中涉及到的降阶方法、迟延项逼近方法等。对于P规范型解耦控制器,文中提出对解耦滤波器形式进行改进以加快系统响应的方法。对于V规范型解耦控制器,研究了兼顾解耦和零稳态偏差的设计方法。提出将改进的IMC结构拓展到多变量控制中,并与V规范型解耦环节结合的控制手段。在两种控制方法的设计过程中,提出同时考虑输出量和控制器输出的综合控制性能优化指标用于整定滤波器参数。将两种控制方法应用于循环流化床燃烧系统的解耦控制,仿真结果验证了其有效性。
马云飞[6](2012)在《信息融合聚类方法在锅炉燃烧系统中的应用研究》文中认为如何确保锅炉安全、经济运行,有效降低火电厂的发电成本是电厂亟待解决的问题。锅炉燃烧系统的控制水平对电厂运行的安全性和经济性影响很大,因此研究锅炉燃烧系统的控制问题具有重要的理论和实际意义。本论文致力于研究如何将信息融合聚类方法应用于锅炉燃烧系统的控制中,从而实现锅炉安全、经济运行,降低发电成本。本文针对锅炉燃烧系统难以控制及燃烧过程变量众多聚类效果不理想等问题进行了深入研究,具体研究工作如下:首先,深入研究多传感器信息融合的方法,同时对多传感器信息融合中的融合结构和功能结构进行了说明与设计,并对在系统中应用的ART2网络、BP网络工作算法进行了的研究。通过对传感器信息融合方法、混合神经网络方法的研究,提出了针对循环流化床锅炉(CFBB)燃烧过程的闭环控制系统。其次,研究并给出了循环流化床锅炉燃烧系统的密相区、过渡区、稀相区的动态能量平衡方程、动态物料平衡方程、动态炭质量平衡方程、动态氧量平衡方程、蒸发区压力动态平衡方程。通过对燃烧系统中汽压、床温、含氧量、料层差压被控对象的现场动态响应曲线研究,给出了汽压、床温、含氧量、料层差压在给煤量、一次风、二次风、料层厚度、燃烧率扰动下的数学模型及矩阵方程。再次,研究了基于传感器信息融合和聚类分析方法的锅炉控制问题。利用多传感器信息融合思想及混合神经网络对循环流化床锅炉研究并设计了基于多传感器信息融合的锅炉燃烧过程聚类控制系统,从数据级、特征级到决策级进行了完整的数据融合,获得了对工况完整的描述,并根据每一类别所描述的过程行为特点,采取了相应的控制策略。仿真实验证明了本文所设计的控制系统的有效性,尤其是在各种传感器失效的情况下,控制系统仍有令人满意的控制效果。最后,研究了针对汽包煤粉锅炉中参数过多聚类效果不理想的问题,提出了基于自适应粒子群的模糊聚类算法并对锅炉中一次风、二次风、氧量、排烟温度等物理量进行模糊聚类,仿真实验表明该方法可以有效的克服FCM方法中对初始值敏感、容易陷入局部最小值带来的问题。
牛世茹[7](2012)在《基于遗传算法的循环流化床锅炉特性分析及参数优化》文中研究指明能源与环境作为人类生存和发展所考虑的两大主要因素,日益受到全社会的关注。循环流化床锅炉以它高效、低污染的清洁燃煤技术优点在我国得到了迅速发展。在热工系统中,PID控制器是应用最广的一种控制策略,控制器参数整定的好坏直接关系到系统运行的安全性、经济性和稳定性,考虑到循环流化床锅炉机组所具有的非线性、时变、大滞后及多变量紧密耦合的特点,其在实际运行中难以控制,并且在燃烧方式上,循环流化床锅炉和其它煤粉炉有很大不同,传统的PID凋节方式已经不能符合循环流化床锅炉的控制需要,因此本文主要对循环流化床锅炉控制器参数优化问题进行了研究。本文分析了循环流化床锅炉的动态特性,在此基础上对450t/h循环流化床锅炉实验建模进行了分析。然后在分析改进自适应遗传算法研究现状的基础上,提出了一种新的自适应遗传算法,该算法提出了一种可以用来衡量早熟程度的指标,指标忽略了群体中适应度值小于平均适应度值的个体在运算时对群体造成的影响,从而提高了运算效率,并在此基础上得到算法的数学描述。算法根据该指标来改变交叉概率和变异概率,有效防止运算成熟前收敛,并达到全局最优解。通过该算法对循环流化床锅炉过热蒸汽温度参数进行了优化。仿真实验结果表明,本文提出的改进自适应遗传算法完成了参数优化问题,取得了比较满意的仿真实验结果,对现场循环流化床锅炉运行控制将会起到积极的参考和指导作用。
王佳[8](2011)在《循环流化床锅炉燃烧过程控制策略的研究》文中提出循环流化床锅炉(CFBB)由于其燃烧效率高、燃料适应性广、负荷调节性能好、低污染的优点,已经在工业过程中得到广泛的应用并且受到了全世界广泛关注。但是循环流化床锅炉燃烧过程的复杂性,使其具有高度的非线性、时变、大滞后、强耦合和不确定的特性,很难建立精确的数学模型,因此选用常规的控制方法解决循环流化床锅炉的自动控制问题变得非常困难。本文针对以上问题对循环流化床锅炉的过程控制进行了研究,其主要内容为:首先,论文介绍了循环流化床(CFB)锅炉的结构和工艺流程,分析了循环流化床锅炉中主要参数之间的耦合关系以及主要的控制任务。针对循环流化床锅炉燃烧系统的时变性、耦合性和滞后性的特点,利用模糊补偿控制方案的解耦控制实现了对燃烧控制系统的床温、主蒸汽压力的解耦控制。从MATLAB/SIMULINK中的仿真中可以看出,该方案克服了PID控制器参数难以调整和自适应能力差的缺陷,表现出较好的动态和静态性能。其次,床温作为循环流化床锅炉控制系统中的一个重要参数和正常运行的一个重要指标,针对床温控制系统具有的滞后时间大,扰动较多,并且难以建立准确的数学模型,设计了四种控制器分别为:SMITH控制器、时间滞后消弱器的控制器、加权因子自修正模糊控制器、复合神经网络控制器,并对循环流化床锅炉的床温控制系统进行了仿真。仿真结果表明,复合神经网络控制器具有更好的控制效果和较强的鲁棒性,并且具有一定的自适应能力。最后,设计了以普通的PC机为上位机,单片机为下位机,以Visual c++作为开发平台的循环流化床锅炉温度监控系统控制方案。并对单片机的外部硬件接口元件和软件编程方面进行了介绍。除此之外并在Visual c++环境下,设计了循环流化床锅炉温度控制系统的主画面、智能控制系统画面和历史数据等,并介绍了上位机和下位机进行串口连接通讯的实现方案。
王帆[9](2011)在《循环流化床锅炉燃烧室建模与仿真》文中认为循环流化床燃烧是一种高效、低污染、燃料适应性广的洁净煤燃烧发电技术,在当前及今后仍以燃煤发电为主的情况下,循环流化床燃煤发电技术将在国内外得到迅速发展。本论文基于实际使用的循环流化床锅炉作为仿真对象,结合循环流化床锅炉燃烧室和实际机组工艺流程工作特点,以燃烧室静态和动态特性研究为目的,借助一体化图形建模实时仿真支撑系统,在研究燃烧室内燃烧、换热、流动机理基础上,建立了燃烧室通用算法,借此开发了循环流化床锅炉燃烧室仿真模型,并对仿真模型有效性进行了验证。随着我国环保法律和法规的健全与实施,对火电站的排放要求在不断提高,监督力度不断加强,大型CFB锅炉在我国电站中的应用也将越来越普遍。仿真结果表明,所建模型能够正确地反映循环流化床锅炉燃烧室的动态特性。该模型为大型循环流化床锅炉燃烧室的设计、运行等提供了一个简便、快捷的试验工具。
周韧峰[10](2011)在《循环流化床锅炉燃烧过程的动态特性及控制仿真》文中研究表明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。
二、450t/h循环流化床锅炉燃烧侧动态特性的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、450t/h循环流化床锅炉燃烧侧动态特性的研究(论文提纲范文)
(1)循环流化床锅炉运行特性的研究(论文提纲范文)
引言 |
1 450 t/h循环流化床的概述 |
2 循环流化床锅炉仿真模型的搭建 |
2.1 汽水系统 |
2.2 风烟系统 |
2.3 物料循环与燃烧系统 |
3 循环流化床锅炉运行特性的仿真分析 |
3.1 流化效果 |
3.2 流化风量 |
3.3 床层压力 |
4 结论 |
(2)基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 新能源电力的消纳 |
1.1.2 循环流化床机组面临的机遇与挑战 |
1.2 循环流化床机组动态优化控制的现状 |
1.2.1 火电机组蓄能利用策略 |
1.2.2 CFB机组蓄能利用及控制模型研究 |
1.2.3 CFB机组动态优化运行及快速变负荷控制 |
1.3 智能发电与智能监测 |
1.4 论文的主要研究内容 |
第2章 循环流化床机组蓄能量化及变迁模型 |
2.1 循环流化床锅炉燃烧放热量模型 |
2.1.1 循环流化床锅炉燃烧过程 |
2.1.2 即燃炭热量模型 |
2.1.3 循环流化床锅炉燃烧总放热量 |
2.2 亚临界循环流化床机组蓄能模型 |
2.2.1 汽水侧蓄能模型 |
2.2.2 亚临界循环流化床机组蓄能模型 |
2.2.3 亚临界循环流化床机组蓄能量化示例 |
2.3 超临界循环流化床机组蓄能模型 |
2.3.1 机理模型推导 |
2.3.2 超临界循环流化床机组蓄能量化示例 |
2.4 循环流化床机组蓄能变迁过程 |
2.5 本章小结 |
第3章 循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
3.1 亚临界循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
3.1.1 给煤系统动态特性 |
3.1.2 汽包锅炉能量平衡特性 |
3.1.3 汽轮机动态特性 |
3.1.4 床温动态特性 |
3.1.5 亚临界CFB机组协调控制系统机理模型参数辨识 |
3.1.6 亚临界CFB机组协调控制系统机理模型泛化验证 |
3.1.7 亚临界CFB机组协调控制系统传递函数矩阵 |
3.2 超临界循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
3.2.1 超临界CFB机组汽水侧机理模型 |
3.2.2 汽轮机机理模型 |
3.2.3 超临界CFB机组协调控制系统机理模型参数辨识 |
3.2.4 超临界CFB机组协调控制系统机理模型泛化验证 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于蓄能深度利用的循环流化床机组快速变负荷控制 |
4.1 循环流化床机组变负荷特性及挑战 |
4.1.1 循环流化床机组快速变负荷挑战 |
4.1.2 循环流化床机组变负荷动态特性 |
4.2 常规CFB单元机组协调控制系统策略探索与仿真验证 |
4.2.1 基于直接能量平衡策略的CFB单元机组协调控制 |
4.2.2 基于多变量预测控制的CFB单元机组协调控制 |
4.2.3 基于DEB和DMC的循环流化床机组变负荷控制仿真验证 |
4.3 基于先行能量平衡的CFB机组快速变负荷控制策略 |
4.3.1 先行能量平衡控制策略 |
4.3.2 仿真验证 |
4.3.3 工程应用验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于蓄能深度利用的循环流化床机组大比例掺烧煤泥运行控制模式及应用 |
5.1 研究对象介绍 |
5.2 循环流化床机组掺烧煤泥特性机理 |
5.2.1 大比例煤泥掺烧对CFB机组运行控制的影响 |
5.2.2 大比例掺烧煤泥运行中能量波动趋势 |
5.3 循环流化床机组大比例掺烧煤泥运行控制模式 |
5.3.1 技术路线 |
5.3.2 控制策略 |
5.3.3 控制策略参数整定 |
5.4 应用验证 |
5.4.1 运行效果 |
5.4.2 经济性分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于深度学习算法的循环流化床锅炉床温区间预测 |
6.1 循环流化床锅炉床温区间预测必要性 |
6.1.1 床温特性与调节方式 |
6.1.2 区间预测 |
6.2 长短期记忆网络(LSTM)深度学习算法 |
6.2.1 深度学习 |
6.2.2 长短期记忆网络(LSTM) |
6.3 基于LSTM的CFB锅炉床温区间预测模型 |
6.3.1 区间预测模型结构设计 |
6.3.2 预测模型验证 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(3)基于gCCS的330MW循环流化床锅炉燃烧系统动态建模(论文提纲范文)
0前言 |
1 330MW循环流化床锅炉概况 |
2 基于gCCS的CFB燃烧系统动态建模 |
2.1 CFB锅炉燃烧动态过程及其简化 |
2.2 CFB锅炉燃烧系统动态数学模型 |
2.2.1 密相区的动态数学模型 |
(1)密相区氧浓度平衡 |
(2)密相区床料质量平衡 |
(3)密相区残碳质量平衡 |
(4)密相区总能量平衡 |
2.2.2 稀相区的动态数学模型 |
(1)稀相区氧浓度平衡 |
(2)稀相区床料质量平衡 |
(3)稀相区残碳质量平衡 |
(4)稀相区总能量平衡 |
2.3 gCCS软件介绍及其建模过程 |
3 动态试验验证 |
3.1 给煤量的阶跃扰动试验与仿真计算 |
3.2 给煤量的斜坡扰动试验与仿真计算 |
4 基于仿真模型的阶跃响应特性分析 |
4.1 给煤量阶跃 |
4.2 一次风量阶跃 |
4.3 二次风量阶跃 |
5 结语 |
(4)基于蚁群PID和模糊规则的CFB锅炉床温和主汽压控制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 CFB 锅炉燃烧控制存在的问题 |
1.4 论文的主要工作 |
1.5 本章小结 |
第二章 CFB锅炉床温和主汽压的动态特性 |
2.1 CFB锅炉工艺流程简介 |
2.2 CFB锅炉床温和主汽压数学模型建立 |
2.3 CFB锅炉床温控制对象动态特性 |
2.3.1 给煤量扰动下的床温动态特性 |
2.3.2 一次风扰动下的床温动态特性 |
2.4 CFB锅炉主汽压被控对象动态特性 |
2.4.1 给煤量扰动下的主汽压动态特性 |
2.4.2 一次风扰动下的主汽压动态特性 |
2.5 本章小结 |
第三章 改进蚁群算法优化PID参数的CFB锅炉床温与主汽压控制 |
3.1 CFB锅炉床温与主汽压被控对象耦合分析 |
3.1.1 床温与主汽压的关联度 |
3.1.2 解耦控制原理 |
3.2 改进蚁群算法原理 |
3.2.1 基本蚁群算法简介 |
3.2.2 基本蚁群算法的改进 |
3.3 改进蚁群算法优化PID参数的CFB锅炉床温与主汽压控制系统 |
3.3.1 CFB床温与主汽压控制系统结构 |
3.3.2 改进蚁群算法优化PID参数 |
3.3.3 PID参数寻优步骤 |
3.4 改进蚁群算法优化PID参数的CFB锅炉床温和主汽压控制仿真 |
3.4.1 给定值阶跃试验 |
3.4.2 鲁棒性试验 |
3.4.3 扰动试验 |
3.5 本章小结 |
第四章 CFB锅炉床温与主汽压模糊解耦控制 |
4.1 CFB锅炉床温与主汽压的模糊规则分析 |
4.1.1 床温Tb发生偏差 |
4.1.2 主汽压P发生偏差 |
4.2 CFB锅炉床温和主汽压的模糊解耦控制系统 |
4.3 CFB锅炉床温和主汽压模糊解耦控制的仿真 |
4.3.1 模糊解耦控制仿真步骤 |
4.3.2 给定值阶跃试验 |
4.3.3 扰动试验 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录攻读硕士学位期间学术论文发表及参加科研活动 |
(5)大型循环流化床锅炉床温建模与优化控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 引言 |
1.1.2 国内外循环流化床锅炉发展概况 |
1.1.3 循环流化床锅炉控制的特点及难点 |
1.2 CFB锅炉燃烧系统建模研究现状概述 |
1.3 CFB锅炉燃烧系统控制研究现状概述 |
1.4 课题研究内容 |
第2章 循环流化床锅炉床温控制对象及特性 |
2.1 CFB锅炉燃烧系统及其组成 |
2.1.1 燃烧系统的基本组成 |
2.1.2 燃烧系统的基本工作过程 |
2.2 循环流化床锅炉的工作原理及特点 |
2.3 床温控制对象的特点与调节 |
2.4 四川白马300MW循环流化床锅炉介绍 |
2.5 本章小结 |
第3章 循环流化床锅炉床温动态模型的研究 |
3.1 CFB床温动态模型 |
3.2 床温动态模型建立 |
3.2.1 炉膛模型 |
3.2.2 分离器模型 |
3.2.3 外置床能量平衡 |
3.3 模型仿真验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于多变量内模解耦的CFB锅炉床温控制策略研究 |
4.1 解耦原理概述 |
4.1.1 耦合度分析方法 |
4.1.2 常用解耦方法 |
4.1.3 解耦控制说明 |
4.1.4 P、V规范型被控对象和解耦环节 |
4.2 循环流化床锅炉燃烧系统多变量IMC控制器设计 |
4.2.1 IMC控制原理 |
4.2.2 多变量IMC控制器的设计 |
4.2.3 CFB锅炉燃烧系统改进IMC控制器设计(改进方法1) |
4.2.4 仿真结果与分析 |
4.2.5 CFB锅炉燃烧系统改进IMC控制器设计(改进方法2) |
4.2.6 仿真结果与分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(6)信息融合聚类方法在锅炉燃烧系统中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景和意义 |
1.2 多传感器信息融合技术研究现状 |
1.3 锅炉燃烧过程控制方法的研究现状 |
1.3.1 PID 控制方法 |
1.3.2 先进控制理论在燃烧过程控制系统中的应用 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 多传感器信息融合与神经网络理论 |
2.1 多传感器信息融合理论 |
2.1.1 多传感器信息融合的一般概念与定义 |
2.1.2 多传感器信息融合原理 |
2.2 多传感器信息融合系统功能和结构模型 |
2.2.1 多传感器信息融合系统功能模型 |
2.2.2 多传感器信息融合的结构功能模型 |
2.3 多传感器信息融合闭环系统控制模式 |
2.4 多传感器信息融合闭环控制系统的性能 |
2.4.1 传感器子系统的构成与功能 |
2.4.2 数据融合子系统的构成与功能 |
2.4.3 决策子系统的构成与功能 |
2.5 神经网络 |
2.5.1 人工神经网络 |
2.5.2 ART2 网络 |
2.5.3 ART2 网络的数学模型与学习算法 |
2.6 BP 神经网络 |
2.6.1 BP 神经网络的结构 |
2.6.2 BP 神经网络的算法原理 |
2.6.3 BP 神经网络存在的问题 |
2.7 本章小结 |
第3章 循环流化床锅炉燃烧过程动态特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 CFBB 原理及特点 |
3.2.1 CFBB 的基本原理 |
3.2.2 CFBB 锅炉的结构与特点 |
3.3 燃烧控制系统的任务 |
3.4 CFBB 锅炉燃烧过程变量关系 |
3.5 循环流化床锅炉燃烧系统的动态特性 |
3.5.1 目前我国的电力系统建模主要有 3 种途径: |
3.5.2 动态能量平衡方程 |
3.5.3 动态物料平衡方程 |
3.5.4 动态炭质量平衡方程 |
3.5.5 动态氧量平衡方程 |
3.5.6 蒸发区压力动态平衡方程 |
3.5.7 汽压被控对象数学模型 |
3.5.8 床温被控对象数学模型 |
3.5.9 含氧量被控对象数学模型 |
3.5.10 料层差压被控对象数学模型 |
3.6 CFBB 燃烧过程被控对象数学模型矩阵方程 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于多传感器信息融合的循环流化床锅炉煤量系统聚类控制研究 |
4.1 循环流化床锅炉燃烧过程控制系统设计 |
4.3 基于信息融合混合神经网络的循环流化床锅炉煤量控制系统结构 |
4.3.1 传感器模式空间 |
4.3.2 输入信息空间 |
4.3.3 聚类融合空间 |
4.3.4 聚类融合系统设计中各权值和参数的选取 |
4.3.5 类别空间 |
4.3.6 控制策略空间 |
4.3.7 态势威胁空间 |
4.4 CFBB 煤量系统聚类融合控制仿真研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 新聚类方法在锅炉一些运行参数数据处理中的应用 |
5.1 数据聚类和聚类分析 |
5.2 聚类方法的评价 |
5.2.1 聚类的准确度 |
5.2.2 聚类的同构度与异构度 |
5.3 C-均值算法 |
5.4 模糊 c-均值算法(FCM) |
5.5 基于自适应粒子群算法的 FCM 敏感参数优化 |
5.5.1 粒子群优化( P S O) |
5.5.2 自适应粒子群优化 |
5.6 基于 APSO 的聚类算法及其与 FCM 的结合(APFM) |
5.7 实验结果及分析 |
5.8 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(7)基于遗传算法的循环流化床锅炉特性分析及参数优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外循环流化床锅炉的发展现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 循环流化床锅炉特性分析 |
2.1 循环流化床锅炉的原理 |
2.2 循环流化床锅炉的组成 |
2.3 循环流化床锅炉燃烧的特点 |
2.4 循环流化床锅炉传热特性 |
2.4.1 循环流化床锅炉炉内传热的基本形式 |
2.4.2 循环流化床锅炉下部密相区和受热面之间的传热特性 |
2.4.3 循环流化床锅炉上部稀相区和受热面之间的传热特性 |
2.5 循环流化床锅炉控制特点 |
2.5.1 循环流化床锅炉床层温度控制 |
2.5.2 循环流化床锅炉燃烧控制 |
2.5.3 循环流化床锅炉风量控制 |
第3章 数学模型的建立 |
3.1 数学模型的表达形式 |
3.1.1 建立数学模型的意义 |
3.1.2 数学模型的表达形式 |
3.2 建立数学模型的方法 |
3.2.1 机理法建模 |
3.2.2 测试法建模 |
3.3 循环流化床锅炉建模分析 |
第4章 基于改进自适应遗传算法的控制器参数优化 |
4.1 基本遗传算法 |
4.1.1 遗传算法概述 |
4.1.2 遗传算法基本操作 |
4.1.3 遗传算子设计 |
4.1.4 基本遗传算法实现过程 |
4.2 改进的自适应遗传算法 |
4.2.1 改进的自适应遗传算法研究现状 |
4.2.2 本文中改进的自适应遗传算法 |
第5章 循环流化床锅炉参数优化仿真结果 |
5.1 床层温度控制系统 |
5.1.1 调整一次风量优化床温控制参数 |
5.1.2 床温控制系统结构图及优化结果 |
5.1.3 鲁棒性验证 |
5.2 过热蒸汽温度控制系统 |
5.2.1 过热蒸汽温度系统结构图及优化结果 |
第6章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(8)循环流化床锅炉燃烧过程控制策略的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 循环流化床国内外发展状况 |
1.2.1 国外循环流化床燃烧技术的发展现状 |
1.2.2 国内循环流化床燃烧技术的发展现状 |
1.3 循环流化床锅炉自动控制方法研究现状 |
1.3.1 循环流化床锅炉控制装置的研究现状 |
1.3.2 循环流化床锅炉控制策略的研究现状 |
1.4 本文的研究内容 |
第2章 循环流化床锅炉工艺及动态特性分析 |
2.1 循环流化床锅炉的工作原理 |
2.2 循环流化床锅炉的控制要求 |
2.2.1 汽包液位控制 |
2.2.2 燃烧控制 |
2.2.3 主蒸汽温度控制 |
2.3 燃烧过程中的耦合关系及动态分析 |
2.3.1 床温的动态特性 |
2.3.2 主蒸汽压力的动态特性 |
2.4 循环流化床锅炉燃烧过程模型的确定 |
2.5 本章小结 |
第3章 循环流化床锅炉燃烧过程模糊解耦控制器设计 |
3.1 模糊控制介绍 |
3.2 基本模糊控制器结构 |
3.3 模糊控制器设计 |
3.3.1 模糊化过程 |
3.3.2 模糊推理过程 |
3.3.3 解模糊 |
3.4 解耦控制方案设计 |
3.4.1 串联补偿设计方法 |
3.4.2 前馈补偿解耦设计 |
3.5 模糊规则补偿解耦设计 |
3.6 燃烧系统的MATLAB 仿真 |
3.6.1 PID 控制系统仿真 |
3.6.2 基于模糊补偿解耦控制系统仿真 |
3.7 本章小结 |
第4章 循环流化床锅炉床温控制系统设计及仿真 |
4.1 循环流化床锅炉床温控制系统结构 |
4.2 循环流化床锅炉床温控制系统设计及仿真 |
4.2.1 PID 控制系统设计及仿真 |
4.2.2 SMITH 预估控制设计及仿真 |
4.2.3 加入时间削弱器的PID 控制设计及仿真 |
4.2.4 带自调整因子模糊控制器的设计及仿真 |
4.2.5 神经网络控制器设计及仿真 |
4.2.6 抗干扰性能测试 |
4.3 仿真结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于单片机的床温控制系统实现 |
5.1 温度控制方案组成及功能分析 |
5.2 温度控制系统的硬件系统 |
5.2.1 选择单片机 |
5.2.2 前向通道选择与接口设计 |
5.2.3 控制输出电路设计 |
5.2.4 键盘控制电路设计 |
5.2.5 显示电路设计 |
5.2.6 串行通讯接口电路 |
5.2.7 声光报警电路 |
5.3 温度控制系统的软件组成 |
5.3.1 主程序 |
5.3.2 数据采集子程序 |
5.3.3 串行通讯子程序 |
5.3.4 输出控制子程序 |
5.4 温度控制系统的实现方案 |
5.4.1 串行通讯设计 |
5.4.2 上位机界面设计 |
5.5 本章小结 |
结论 |
附录 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的论文 |
致谢 |
(9)循环流化床锅炉燃烧室建模与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 中国的能源发展现状和严重的环境污染 |
1.1.1 中国的能源资源现状 |
1.1.2 燃煤带来的大气污染与环境危害 |
1.2 中国发展循环流化床锅炉的重要意义 |
1.3 循环流化床锅炉的发展背景 |
1.3.1 国外的发展状况 |
1.3.2 国内的发展背景 |
1.4 循环流化床锅炉的数学模型 |
1.5 选题依据与主要研究内容 |
第2章 1025T/H 循环流化床锅炉机组研究 |
2.1 1025 T/H 循环流化床锅炉结构组成 |
2.2 1025 T/H 循环流化床锅炉工艺流程概述 |
2.2.1 锅炉汽水系统 |
2.2.2 烟风流程概述 |
2.2.3 给煤和床料添加系统组成 |
2.2.4 石灰石输送系统概述 |
2.2.5 灰循环系统概述 |
2.2.6 辅助燃料系统概述 |
2.3 1025 T/H 循环流化床锅炉燃烧室结构 |
第3章 1025T/H 循环流化床锅炉燃烧室数学模型研究 |
3.1 流体动力特性数学模型研究 |
3.2 煤颗粒燃烧数学模型研究 |
3.2.1 确定化学反应机械因子 |
3.2.2 焦炭的总体燃烧反应速率 |
3.2.3 确定CO 燃烧速率 |
3.3 脱硫反应数学模型研究 |
3.4 氮氧化物的生成与还原数学模型研究 |
3.5 物料颗粒夹带和扬析数学模型研究 |
3.6 物料动态质量平衡方程数学模型研究 |
3.6.1 密相区固态物料动态质量平衡方程计算 |
3.6.2 悬浮区固态物料动态质量平衡方程计算 |
3.6.3 稀相区固态物料动态质量平衡方程计算 |
3.7 物料能量守衡方程数学模型研究 |
3.7.1 密相区能量平衡方程计算 |
3.7.2 悬浮区能量平衡方程计算 |
3.7.3 稀相区能量平衡方程计算 |
3.8 传热数学模型研究 |
3.8.1 气体对流传热系数计算 |
3.8.2 颗粒对流传热系数计算 |
3.8.3 颗粒辐射传热系数计算 |
第4章 建立1025 T/H 循环流化床锅炉燃烧室仿真模型 |
4.1 STAR-90 仿真支撑系统的总体构成及功能介绍 |
4.1.1 STAR-90 仿真支撑系统的总体构成概述 |
4.1.2 STAR-90 仿真支撑系统功能介绍 |
4.2 STAR-90 仿真支撑系统建模方法和过程介绍 |
4.3 建立1025 T/H 循环流化床锅炉燃烧室仿真模型建立 |
第5章 对STAR-90 仿真支撑系统燃烧室仿真模型研究 |
5.1 燃烧室仿真模型稳态特性研究 |
5.2 燃烧室仿真模型动态仿真试验测试 |
5.2.1 给煤量阶跃变化的仿真试验 |
5.2.2 一次风量阶跃变化的仿真试验测试 |
5.2.3 脱硫剂量阶跃变化的仿真试验测试 |
第6章 工作总结及后续工作 |
6.1 工作总结 |
6.2 后续工作 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
作者简介 |
论文摘要 |
(10)循环流化床锅炉燃烧过程的动态特性及控制仿真(论文提纲范文)
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 |
四、450t/h循环流化床锅炉燃烧侧动态特性的研究(论文参考文献)
- [1]循环流化床锅炉运行特性的研究[J]. 李志强. 机械管理开发, 2020(05)
- [2]基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制[D]. 洪烽. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [3]基于gCCS的330MW循环流化床锅炉燃烧系统动态建模[J]. 颜云,周建新,汪军,司风琪. 锅炉技术, 2016(06)
- [4]基于蚁群PID和模糊规则的CFB锅炉床温和主汽压控制[D]. 阮琦. 长沙理工大学, 2016(04)
- [5]大型循环流化床锅炉床温建模与优化控制研究[D]. 钟亮民. 华北电力大学, 2014(01)
- [6]信息融合聚类方法在锅炉燃烧系统中的应用研究[D]. 马云飞. 燕山大学, 2012(05)
- [7]基于遗传算法的循环流化床锅炉特性分析及参数优化[D]. 牛世茹. 华北电力大学, 2012(07)
- [8]循环流化床锅炉燃烧过程控制策略的研究[D]. 王佳. 河北科技大学, 2011(08)
- [9]循环流化床锅炉燃烧室建模与仿真[D]. 王帆. 华北电力大学, 2011(04)
- [10]循环流化床锅炉燃烧过程的动态特性及控制仿真[D]. 周韧峰. 华中科技大学, 2011(07)