公用工程设计l M ／M／／t／es／~slgnl
300MW 循 环 流 化 床 供 热 机 组 燃 烧 自 动 及 机 炉 协 调 的
优 化 控 制
Automatic Combustion Of 3OOM W Circulating Fluidized Bed Heat Supply Unit and
Optimized Control of Boiler． ine Coordinated
陈宇肇
(福建华电永安发电有限公司，福建 永安 366000)
CHENYu．zhao
(FujianHuadianYonganElectricityGeneratingCo．Ltd．，Yongan 366000，China)
【摘 要】福建华电永安发电有限公司300MW循环流化床(CFB)供热机组，由于CFB锅炉具有的燃烧惯性大、耦合性强的特点 再
加上工业供热．Ig-~户用汽量变化大、煤质多变的特点，使得现有控制策略很难实现机组燃烧自动控制，导致机组的自动投入率极
低，机炉协调控制无法正常投运，负荷调节品质常常难以满足电网的控制要求。通过采用当前应用较好的先进控制系统，对机组燃
烧及机炉协调自动控制系统进行改造，达到提高机组自动化运行水平、优化机组运行，实现节能降耗的目标。
【Abstract]Forthe300MWcirculatingfluidizedbed(CFB)heatsupplyunitinFujianHuadianYonganelectricitygeneratingco．1td．，theexisting
policy for automatic comb~tion control of unit is difficult to realize due tO the CFB boiler featured with large inertia and strong coupling，
industrial heat supply，great steam consumption variation and ever-changing coal quality,thus，causing very low automatic operation ratio and
abnormal boiler-turbine coordinated contro1．Besides，the load adjustment quality cannot meet the power grid control requirement．However，
throughadoptingtheadvancedcontrol s~tem，theautomaticcontrol systemforunitcombustionandboiler-turbinecoordinationistransformed，
toimprovetheautomatizationlevel，optimizeunitoperationandrealizeenergy-savinggoa1．
【关键词】循环流化床；燃烧优化；先进控制；协调控制；超前调节
【Keywords]circulatingfluidizedbed；combustionoptimization；advancedcontrol；coordinationcontrol；advancedregulation
【中图分类号]TM621．2 【文献标志码IA 【文章编号】1007．9467(2017)03．0071-06
[DOII10．13616~．cnki．gcjsysj．2017．03．132
1 引 言
福建华电永安发电有限公司 2x30OMW机组 “上大压小”
工程采用 300MW循环流化床机组，锅炉为东方锅炉厂制造的
单炉膛 、一次中间再热、汽冷式旋风分离器、露天布置、固态排
渣的 1025t／h亚临界参数自然循环单汽包循环流化床锅炉。锅
【作者简介】陈宇肇(1970～)，男，福建漳平人，高级工程师，从事电力
生产研究。
炉 DCS为南自TCS3000分散控制系统，汽机 DEH系统为西
屋公司的 OVATION 3．0．4 DCS系统。该公司 7号 300MW循环
流化床机组为供热机组，由于供热负荷变化较大，同时机组燃
用煤质多变以及大容量 CFB锅炉本身的大滞后特性，原控制
系统中，除锅炉给水(汽包水位)、主蒸汽温度和再热器温度投
自动外，锅炉燃烧相关的控制回路及机炉协调都没有投人自
动，需要人工实时干预，给机组的运行人员带来了较大的困
难，因此，需要根据循环流化床锅炉的特点，开发出更为先进
的燃烧与机炉协调控制系统，以实现 300MW等级循环流化床
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I工程建设与设计 ICeastruction&OtslgaForPraject
锅炉机组的自动运行控制。 制指令通过 OPC服 务器写到 DCS网络上控制相关设备 ，网
目前 ，机炉协调控制系统是大型火力发电机组非常关键 络拓扑图如图 1所示。
合性与非线性强，要求的控制目标更加多
样，再加上是供热机组，供热负荷变化大 ，因此，实现循环流化
床机组的燃烧 自动和机炉协调难度更大。为解决大容量循环
流化床锅炉机组的机炉协调控制，大连凯博 KB—APC燃烧优
化控制系统首次将无辨识自适应预估控制技术用在 300MW
等级 CFB机组燃烧过程的闭环控制中，燃烧优化及机炉协调
控制成功应用于华电永安 7 锅炉机组121。
2 控 制 系 统 实 施 方 案
2．1方 案概述
系统采用大连凯博科技 发展有限 公
司的燃烧优化先控系统 (KB—APC)，用
图 1 OFB锅炉燃烧优化系统
数据通信采用 OPC通讯方式 ，即在 DCS系统网络中增加
1台专用的 OPC服务器 ，燃烧优化工作站通过专用的以太网
张与 OPC服务器与连接。实时运行时 ，燃烧优化软件通过自
带的 OPC客户端与 OPC服务器通讯，运用 OPC服务器读取
实时数据，并将输出的控制信号写入 OPC服务器，再由 OPC
服务器将数据实时地传送到 DCS上相应的输出点。数据交换
过程如图 2所示。
OPC通讯方式搭建优化控制平台。通过建立专用的先进控制
网络结构，可以让整个控制系统的信息结构层次分明，而且可
以对目前的控制和信息系统不产生任何影响
300MW循环流化床供热机组燃烧自动及机炉协调的优化控制（论文）.pdf
