【摘要】現如今人們非常重視環保工作，國家也不斷推出環保政策，迅速發展了清潔燃煤技術。清潔燃煤技術主要發展方向為循環流化床鍋爐自動化，可以顯著提高燃燒效率，在鍋爐內部完成脫硫工作，因此在實際工作中推廣利用循環流化床鍋爐自動化。本文主要分析了循環流化床鍋爐自動化，提出針對性的發展措施，進一步提高循環流化床鍋爐自動化控制水平。

　　關鍵詞：循環流化床;鍋爐;自動化控制

　　利用循環流化床鍋爐對于燃料具有良好的適應性，同時具有較高的燃燒效率，我國當前非常重視環境保護問題，也開始促進循環流化床大型化發展，我國也開始廣泛使用大型循環流化床鍋爐，很多電廠利用DCS控制系統實現員工控制，具有較高的自動化水平，因為循環流化床鍋爐控制具有變量耦合，因此需要完善控制方案，促進循環流化床鍋爐自動化發展。

　　循環流化床鍋爐自動化特點

　　循環流化床鍋爐具有較多的控制回路，同時具有復雜的系統。在循環流化床鍋爐運行過程中，需要保障鍋爐安全性和經濟性，有效控制鍋爐熱量。以下是循環流化床鍋爐自動化的特點：

　　穩定主蒸汽壓力：工作人員調整燃料供給，可以有效控制鍋爐蒸發量，進一步平衡鍋爐蒸汽量和負荷耗汽量。保障鍋爐經濟性：結合燃料增減和送風量，可以保障鍋爐燃燒的經濟性。合理配合引風量和送風量，保障爐膛壓力的正常性，維護爐膛運行過程的安全性。

　　為了保障鍋爐運行的安全性，工作人員需要監測床層的溫度，同時可以監控鍋爐運行過程中NOx和脫硫情況。床層溫度達到860℃以上，可以保障脫硫效果，減低NOx產量。如果床層溫度較低，將會降低過濾效果，影響到鍋爐運行的穩定性，還會發生熄火問題。如果床層溫度較高，將會降低脫硫率，增加NOx的產量，在爐膛內部發生結焦問題，最終只能停爐。因此工作人員需要始終控制循環流化床鍋爐的床層溫度。【1】

　　控制料層溫高度，可以保障鍋爐運行的安全性和連續性，如果料層過后，將會壓住一次風的風頭，無法實現爐料流化狀態的安全性。如果料層太薄，無法滿足循環流化床鍋爐負荷要求，一次風可能會因此穿透料層，導致爐火被吹滅。

　　工作人員需要嚴格控制循壞灰，因此優化鍋爐循環倍率，也會因此影響到床層的溫度。

　　循環流化床鍋爐自動化控制的缺陷

　　循環流化床鍋爐自熱電機結構為三爐兩機和母管制，指的是利用一根母管連接三爐，熱電機三爐因此相互牽制，因此提高了負荷跨幅度，影響到循環流化床鍋爐運行的穩定性。【2】

　　因為煤機結構設計缺乏合理性，將會發生堵煤問題，需要利用人工通煤，可能會堵塞二次返料管，嚴重影響到床層溫度。

　　因為很多循環流化床鍋爐的熱工控制系統還不夠完善，還沒有合理配置監測儀表，無法準確的測量數據，無法將床層溫度反應出來，同時不利于及時調整燃燒狀態，甚至會無法有效檢測，導致工作操作的盲目性，引發停爐問題。

　　當前很多循環流化床鍋爐缺乏冷渣器，因此無法連續性操作排渣工作，在爐底直接排出紅渣，引發巨大的熱損失，料層厚度和壓差因此受到影響。

　　當前一些循環流化床鍋爐密封效果比較差，在運行階段會發生漏灰問題，不利于準確測量氧含量。【3】

　　循環流化床鍋爐灰循環系統運行過程中，很多控制裝置通常是安裝非機械閥，因為給風控制非機械閥的開啟和關閉工作，因為缺乏活動部件，降低了循環流化床鍋爐控制程度。非機械閥主要包括自平衡式和可調節式，利用自平衡式以進入量為基礎，可以自動調節流出量，無法保障人為控制效果。可調解式可以根據流量調整情況，例如L閥在運行過程中，因為垂直段料位比較低，無法保障密封效果，降低了自動控制水平。

　　因為循環流化床鍋爐具有較強的負荷、燃料適用性，在各種負荷和燃料工作狀態中，鍋爐特性具有較大的不同，無法有效控制自動控制系統。

　　自動化控制循環流化床鍋爐燃燒過程

　　我國對于循環流化床鍋爐的研究比較少，缺乏針對性的工作經驗，因此在設計階段主要是利用傳統工作形式。當前循環流化床鍋爐燃燒控制系統主要是利用PID控制方式，可以有效控制燃燒、總風量、床層溫度等方面。工作人員可以分類控制不同的變量對象，整體控制方式比較簡單，但是還無法提高自動控制水平，無法保障機組運行的正常性。【4】

　　有效控制循環流化床鍋爐燃燒過程，工作人員需要保障床層溫度控制水平，同時需要明確被控對象之間的關系。在實際工作中，利用模糊控制方式有利于控制被控對象。模糊控制方式進一步改進了PID，結合模糊控制方式，可以在循環流化床鍋爐應用中突出綜合控制方案的效果，同時可以有效控制非線性復雜對象。

　　循環流化床鍋爐自動化控制的優化措施

　　(一)控制料層溫度

　　工作人員需要靈活控制循環流化床鍋爐自動化，為了保障循環流化床鍋爐自動化控制效果，工作人員需要明確變量關系，分析燃煤量和負荷的關系，同時需要明確燃煤量和床層溫度的關系，明確具體的控制元素，結合模糊控制和DCS方式，滿足循環流化床鍋爐自動化控制的具體要求。

　　工作人員需要嚴格控制料層溫度在850℃~950℃范圍內，在實際運行階段，如果料層發生變化，工作人員可以調節給煤量和一次風量以及反料量，因此來協調料層的溫度。工作人員通常需要控制料層壓差在7000Pa~9000Pa范圍內，利用爐底排渣管徹底排除底料，因此控制料層的厚度，根據煤的實際類型，有效控制料層的壓差。工作人員通常要控制爐膛壓差在500Pa~2000Pa范圍內，工作人員可以利用鍋爐分離裝置下放灰管，循環排放灰量，保障爐膛壓差控制效果，工作人員需要根據煤種的灰分和力度，合理設置上下限。工作人員還要合理調整風量，保障一次風量滿足硫化要求，根據實際工作要求調整二次分量和三次風量，同時需要構建臨界流化風量曲線，對于實際工作起到指導作用。【5】

　　(二)控制一次風量

　　控制一次風量的過程中，需要保障風和煤的比例，隨著煤量的增加，也要隨之增加一次風量。工作人員需要利用控制器調整風機入口擋板的開度，利用自動化控制系統，有利于控制風煤比，此外可以根據實際情況控制密相溫度，合理分配煤量之后，工作人員需要根據風量控制流程計算一次風給定量，有效控制一次風量。

　　協調控制機爐

　　工作人員需要完善控制機爐協調控制環節，主要是控制負荷、給煤、風量等，例如在負荷協調控制過程中，工作人員可以根據實際情況合理選擇自動控制和手動控制，利用手動控制方式，工作人員需要合理設置控制目標，根據氣門情況，利用控制系統向整體系統發送信號，因此調整相關內容。利用自動控制系統可以利用控制系統完成相關操作，操作人員只需要根據實際情況合理修改負荷給定值。

　　機械論文投稿刊物：鍋爐技術是由上海電氣(集團)總公司主管，上海鍋爐廠有限公司主辦的專業技術性刊物，為國內著名北大核心期刊。

　　結束語：

　　當前循環流化床鍋爐自動化控制中還存在不足之處，因此需要進一步優化循環流化床鍋爐自動化技術，保障整個工作流程的穩定性，降低人力消耗，實現節能降耗的目的，進一步提高循環流化床鍋爐工作效率，增強電廠綜合效益。

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　　作者：焦龍飛