專利名稱：混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)及計算機控制模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種燃氣發(fā)電機組所用燃氣的控制，尤其是一種混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)及計算機控制模型。
背景技術(shù)：
在燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電中是使用的混合燃氣，混合燃氣是經(jīng)凈化處理后的高爐煤氣和焦爐煤氣按比例充分混合，并符合燃機熱值要求的混合燃氣。但高爐煤氣和焦爐煤氣的壓力和熱值都不穩(wěn)定，擾動多，偶合復雜，在現(xiàn)有技術(shù)中的控制系統(tǒng)，不能解決在線熱值檢測過于滯后的問題，也不能解決混合燃氣熱值調(diào)節(jié)和壓力調(diào)節(jié)之間的相互影響，因此，系統(tǒng)動態(tài)調(diào)節(jié)過程的控制精度就低，不能滿足燃機的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種燃氣發(fā)電機組用混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)及計算機控制模型技術(shù)方案。該方案采用了新的計算機控制模型，能快速準確地控制混合燃氣壓力和熱值，使之能符合燃機的要求。
本方案是通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)的。本方案中混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)，主要包括有高爐煤氣輸入管道、焦爐煤氣輸入管道和與兩煤氣輸入管道連接的混合燃氣輸出管道，其特點是在高爐煤氣輸入管道上裝有高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在焦爐煤氣輸入管道上裝有焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在混合燃氣輸出管道上裝有混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器；另外，有一個計算機控制裝置與高爐煤氣輸入管道上的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與焦爐煤氣輸入管道上的焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與混合燃氣輸出管道上的混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器有電氣連接。
本方案中混合燃氣熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)用計算機控制模型，其特點是由高爐煤氣輸入管道上傳來的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥位值、高爐煤氣壓力傳感器的高爐煤氣壓力值、高爐煤氣流量傳感器的高爐煤氣流量值和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥的閥位值，由焦爐煤氣輸入管道上傳來的焦爐煤氣流量傳感器的焦爐煤氣流量值和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥的閥位值，由混合燃氣輸出管道上傳來的混合燃氣熱值傳感器的混合燃氣熱值和混合燃氣壓力傳感器的混合燃氣壓力值，同時輸入給模擬量輸入處理，模擬量輸入處理分別輸出給高爐煤氣壓力控制、混合燃氣壓力控制和實際熱值預測，實際熱值預測的輸出給混合燃氣熱值控制，混合燃氣熱值控制的輸出混合燃氣壓力控制的輸出給解耦控制，解耦控制同時接受配比自動尋優(yōu)控制的輸出，解耦控制的輸出分別給高爐煤氣流量控制和焦爐煤氣流量控制，高爐煤氣流量控制和焦爐煤氣流量控制的輸出給動態(tài)配比控制，動態(tài)配比控制的輸出分別控制高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，高爐煤氣壓力控制直接輸出控制高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥。
本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于在該方案中有高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥組成對壓力和流量的在線調(diào)節(jié)控制裝置，又有高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器、焦爐煤氣流量傳感器、混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器組成的在線檢測裝置，再加計算機控制裝置。計算機根據(jù)控制模型對調(diào)節(jié)控制裝置和檢測裝置的輸入值進行運算，并對調(diào)節(jié)控制裝置發(fā)出調(diào)節(jié)指令，進行對系統(tǒng)的控制。計算機根據(jù)在線檢測的熱值進行當前實際熱值的預測，并根據(jù)預測值進行控制，克服了熱值檢測滯后對控制系統(tǒng)響應速度的影響；又對混合燃氣的壓力和熱值同時進行控制，又與高爐煤氣流量調(diào)節(jié)和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)構(gòu)成解耦雙串級控制模式，克服了熱值與壓力的相互影響，并加快了響應速度；計算機根據(jù)最新歷史數(shù)據(jù)自動尋找當前最佳配比，提高系統(tǒng)的快速響應性能和適應能力，再加對調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)精度進行控制，提高了系統(tǒng)的整體控制精度；故而能快速準確地控制混合燃氣的熱值和壓力，使之適應混合燃氣發(fā)電機組的要求。由此可見，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步，其實施效果也是顯而易見的。


圖1為本發(fā)明具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明計算機控制模型示意圖。
圖中1為高爐煤氣輸入管道，2為焦爐煤氣輸入管道，3為高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥，4為計算機控制裝置，5為焦爐煤氣流量傳感器，6為高爐煤氣壓力傳感器，7為高爐煤氣流量傳感器，8為高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，9為焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，10為混合燃氣熱值傳感器，11為混合燃氣壓力傳感器，12為混合燃氣輸出管道。
具體實施例方式為能清楚說明本方案的技術(shù)特點，下面通過一個具體實施方式
對本方案加以說明。
通過附圖1可以看出，本方案中混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括有高爐煤氣輸入管道(1)、焦爐煤氣輸入管道(2)和與兩煤氣輸入管道連接的混合燃氣輸出管道(12)，本方案是在高爐煤氣輸入管道(1)上裝有高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥(3)、高爐煤氣壓力傳感器(6)、高爐煤氣流量傳感器(7)和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(8)；在焦爐煤氣輸入管道(2)上裝有焦爐煤氣流量傳感器(5)和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(9)；在混合燃氣輸出管道(12)上裝有混合燃氣熱值傳感器(10)和混合燃氣壓力傳感器(11)；另外，有一個計算機控制裝置(4)與高爐煤氣輸入管道(1)上的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥(3)、高爐煤氣壓力傳感器(6)、高爐煤氣流量傳感器(7)和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(8)，與焦爐煤氣輸入管道(2)上的焦爐煤氣流量傳感器(5)和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(9)，與混合燃氣輸出管道(12)上的混合燃氣熱值傳感器(10)和混合燃氣壓力傳感器(11)有電氣連接。
通過附圖2可以看出，本方案中混合燃氣熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)用計算機控制模型，是由高爐煤氣輸入管道(1)上傳來的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥(3)的閥位值、高爐煤氣壓力傳感器(6)的高爐煤氣壓力值、高爐煤氣流量傳感器(7)的高爐煤氣流量值和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(8)的閥位值，由焦爐煤氣輸入管道(2)上傳來的焦爐煤氣流量傳感器(5)的焦爐煤氣流量值和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥(9)的閥位值，由混合燃氣輸出管道(12)上傳來的混合燃氣熱值傳感器(10)的混合燃氣熱值和混合燃氣壓力傳感器(11)的混合燃氣壓力值，同時輸入給模擬量輸入處理功能塊，模擬量輸入處理功能塊分別輸出給高爐煤氣壓力控制、混合燃氣壓力控制和實際熱值預測各功能塊，實際熱值預測功能塊的輸出給混合燃氣熱值控制功能塊，混合燃氣熱值控制功能塊的輸出、混合燃氣壓力控制功能塊的輸出給解耦控制功能塊，解耦控制功能塊同時接受配比自動尋優(yōu)控制功能塊的輸出，解耦控制功能塊的輸出分別給高爐煤氣流量控制功能塊和焦爐煤氣流量控制功能塊，高爐煤氣流量控制功能塊和焦爐煤氣流量控制功能塊的輸出給動態(tài)配比控制功能塊，動態(tài)配比控制功能塊的輸出分別控制高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，高爐煤氣壓力控制功能塊直接輸出控制高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥。
權(quán)利要求
1.一種混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)，主要包括有高爐煤氣輸入管道、焦爐煤氣輸入管道和與兩煤氣輸入管道連接的混合燃氣輸出管道，其特征是在高爐煤氣輸入管道上裝有高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在焦爐煤氣輸入管道上裝有焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在混合燃氣輸出管道上裝有混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器；另外，有一個計算機控制裝置與高爐煤氣輸入管道上的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與焦爐煤氣輸入管道上的焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與混合燃氣輸出管道上的混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器有電氣連接。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合燃氣熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)用計算機控制模型，其特征是由高爐煤氣輸入管道上傳來的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥的閥位值、高爐煤氣壓力傳感器的高爐煤氣壓力值、高爐煤氣流量傳感器的高爐煤氣流量值和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥的閥位值，由焦爐煤氣輸入管道上傳來的焦爐煤氣流量傳感器的焦爐煤氣流量值和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥的閥位值，由混合燃氣輸出管道上傳來的混合燃氣熱值傳感器的混合燃氣熱值和混合燃氣壓力傳感器的混合燃氣壓力值，同時輸入給模擬量輸入處理，模擬量輸入處理分別輸出給高爐煤氣壓力控制、混合燃氣壓力控制和實際熱值預測，實際熱值預測的輸出給混合燃氣熱值控制，混合燃氣熱值控制的輸出混合燃氣壓力控制的輸出給解耦控制，解耦控制同時接受配比自動尋優(yōu)控制的輸出，解耦控制的輸出分別給高爐煤氣流量控制和焦爐煤氣流量控制，高爐煤氣流量控制和焦爐煤氣流量控制的輸出給動態(tài)配比控制，動態(tài)配比控制的輸出分別控制高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，高爐煤氣壓力控制直接輸出控制高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種混合燃氣的熱值穩(wěn)定控制系統(tǒng)及計算機控制模型技術(shù)方案。該方案的特點是在高爐煤氣輸入管道上裝有高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在焦爐煤氣輸入管道上裝有焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥；在混合燃氣輸出管道上裝有混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器；另外，有一個計算機控制裝置與高爐煤氣輸入管道上的高爐煤氣壓力調(diào)節(jié)閥、高爐煤氣壓力傳感器、高爐煤氣流量傳感器和高爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與焦爐煤氣輸入管道上的焦爐煤氣流量傳感器和焦爐煤氣流量調(diào)節(jié)閥，與混合燃氣輸出管道上的混合燃氣熱值傳感器和混合燃氣壓力傳感器有電氣連接。
文檔編號F23N5/00GK1779326SQ200410036409
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者溫燕明, 張紅瑞, 耿曉寧, 范鵾, 范者峰, 馬健, 楊傳鵬 申請人:濟南鋼鐵股份有限公司