第1 页 共29 页 1 绪论 1.1 概述 电力工业是我国的国民经济发展的基础产业,在我国,电力生产主要以燃煤火力发电为主,但燃煤发电的直接污染较大,特别是SO2、NOX 等有毒物质的排放。其中,SO2的排放是造成酸雨的主要原因,为了通过炉内燃烧技术的改进,降低 SO2、NOX排放量,我国从 60年代起开始对循环流化床锅炉进行研究,并在90年代以后和外国公司联合研究并取得了较大有发展,现在循环流化床锅炉已发展成熟并在全国广泛应用。保护环境,节约能源是各个国家长期发展首要考虑的问题,循环流化床锅炉正是基于这一点而发展起来,其高可靠性,高稳定性,高可利用率,最佳的环保特性以及广泛的燃料适应性,越来越受到广泛关注,完全适合我国国情及发展优势。 循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFB )作为近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧锅炉,具有燃料适应性广、负荷调节性能好、灰渣综合利用等优点,因此在电力、城市供热、工厂蒸汽生产中得到越来越广泛的应用。但由于循环流化床锅炉的燃烧及汽水变化过程十分复杂,受影响的因素多,给煤、一、二次风,返料耦合性强,而且燃烧与汽水也存在复杂的耦合关系。此外,过程的非线性和大滞后也使对象更加复杂,难于建立精确的数学模型,这样对控制就提出了更为严格的要求。这包括两层意义:一是控制系统要有很高的可靠性;二是控制方案要有很好的控制实效。基于这样两点,CFB 锅炉一般都选择先进的DCS 控制系统,特别是运用先进的控制方案能够实现锅炉燃烧的完全自控。[1] 1.2 模糊控制在火电厂燃烧控制系统中应用的意义 1.2.1 火电厂燃烧控制系统优化的必要性 在电力工业中,火力发电是电力生产中的一种主要生产形式。作为火力发电厂主要设备的锅炉,对其生产过程进行有效的控制是电力工业中一项基本任务。燃烧系统作为锅炉系统中的一个重要子系统,其中包括燃料控制系统,送风控制系统及引风控制系统,对其实现热力过程的自动化控制有以下几方面好处: (1) 满足锅炉工艺发展的要求 第 2 页 共 29 页 随着我国的电力工业的不断发展,作为火电厂重要设备的锅炉己走向大型化,锅炉控制系统也日趋复杂。系统的藕合性、时变性、非线性等特点显得更加突出,锅炉系统生产过程需要监视的内容也越来越多,过程控制的任务愈来愈重,锅炉系统的运行与操作要求更为严格。早期在火电厂采用的人工控制或简单的仪表单回路调节系统己很难满足发电...