一种磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法与流程

1.本发明涉及磨煤机相关技术领域，尤其涉及一种磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法。


背景技术：

2.某厂两台660兆瓦超超临界机组，锅炉采用中速磨煤机直吹式正压冷一次风制粉系统，每台锅炉配备6台磨煤机及给煤机，给煤机煤量上限56t/h。当前机组磨煤机热风门自动控制主要是调节磨煤机入口风量，即磨煤机热风调门的开度变化对磨煤机入口风量有较大影响，其控制原理简单解释为:磨煤机入口风量设定值与其反馈值通过热风pid模块给热风调门输出指令。磨煤机入口风量设定值而是随着给煤机实际煤量进行调整的。
3.燃煤在磨煤机中被磨成细小粉末，通过一次风将煤粉吹出磨煤机，若一次风量无法将新形成的煤粉吹出，则会导致磨煤机内部煤粉堆积，造成磨煤机堵煤。当磨煤机出现堵煤现象之后，煤粉会发生氧化，放出热量促使温度升高，加快氧化、放热升温。经过一段时间后，温度达到自燃温度，会产生自燃现象。另一方面，当煤粉浓度达到一定值时，可能会引发煤粉爆炸。同时磨煤机堵煤后存在突然被疏通的情况，此情况极易造成锅炉受热面管壁超温现象，影响机组的安全稳定运行。故提出一种堵煤逻辑优化方法。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。
6.因此，本发明提供了一种磨煤机堵煤逻辑优化方法，通过磨煤机煤量的控制与磨煤机风量的控制相结合，对磨煤机的堵煤问题进行调节。
7.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案，包括：。
8.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：所述预处理，包括：设定起始总煤量，对磨煤机煤量进行判断是否堵煤；若判断结果为未堵煤，则直接发给磨煤机煤量指令，若判断结果为堵煤，则选择模块介入，对给煤机煤量进行限制；根据磨煤机的进口风压和磨煤机密封风/磨碗差压的偏置对磨煤机进口风量进行修正；通过增加磨煤机进口风量偏置，到达设定参数时调节参数，提高进口风量，对磨煤机进行吹扫。
9.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：将fm设定为起始总煤量，若判断结果为未堵煤时，直接发给选择模块t，选择模块t为二选一模块，为未堵煤时走no通道一路，发给磨煤机煤量指令。
10.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：若判断结果为堵煤时，选择模块t介入，启始总煤量fm自保持，走yes通道一路，磨煤机总煤量进
行闭锁，煤量停止增加。
11.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：选择模块t介入条件包括：进口风压，磨碗差压和热风调门开度；
12.当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者中任一项大于设定的值，该设定值根据磨煤机具体参数容量设定，rs触发器set自动触发，flag通路启动，煤量进行闭锁。
13.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者低于设定的数值时，逻辑判断堵煤情况缓解，rs触发器的reset自动触发，解除煤量闭锁。
14.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：在磨煤机煤量控制中，引入磨煤机进口风量控制，通过磨煤机进口风压以及磨煤机磨碗差压计算对磨煤机进口风量偏置，再结合手动输入的风量偏置，可根据煤量数量对磨煤机进口风量调节。
15.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：将磨煤机进口风量设定为in2，手动输入风量的偏置为in1。
16.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：设定磨煤机进口风压的偏置量为in3，通过f1(x)＝x-6.5＝in3，x为磨煤机进口风压；
17.设定磨煤机磨碗差压偏置量为in4，通过f2(y)＝-y 3.5＝in4，y为磨煤机磨碗差压；
18.其中，磨煤机进口风量f为
19.f＝in1 in2 in3 in4。
20.作为本发明所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的一种优选方案，其中：包括：通过煤量控制，若判断出磨煤机存在堵煤，会自动闭锁煤量，煤量不会再增加；同时风量控制会自动增加磨煤机风量，对单台磨煤机进行吹扫。
21.本发明的有益效果：本发明通过在原有的给煤机及磨煤机控制逻辑基础上增加了对堵煤时给煤机煤量闭锁及磨煤机进口风量的修正，使得在给煤机及磨煤机自动控制运行时，当出现磨煤机堵煤现象，逻辑中可自动对给煤机煤量进行限制，还会自动增加磨煤机进口风量偏置，一旦到达设定参数时逻辑自动进行调节参数，提前抬高进口风量，对磨煤机进行吹扫，防止发生磨煤机堵煤现象的恶化，不仅提高机组运行自动化水平，减少了工作量，还提高了机组的安全经济性。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
23.图1为本发明第一个实施例所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的异动后给煤机煤量指令逻辑图；
24.图2为本发明第一个实施例所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的异动后热风调门指令逻辑图；
25.图3为本发明第一个实施例所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的中磨煤机进口风压出口函数曲线；
26.图4为本发明第一个实施例所述的磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法的中磨煤机密封风/磨碗差压出口函数曲线。
具体实施方式
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。
28.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
29.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
30.本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
31.同时在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.实施例1
34.参照图1和图2，为本发明的第一个实施例，该实施例提供了一种磨煤机防堵煤控制逻辑优化方法，包括：
35.s1：设定起始总煤量，对磨煤机煤量进行判断是否堵煤；
36.利用磨煤机选择模块t的选择功能，对起始总煤量fm进行判断：
37.选择模块t的介入条件如下：磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度。当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者中任一项大于设定的值，rs触发器set自动触发，flag这一路启动，煤量闭锁。这个设定值是根据各个电厂磨煤机具体参数容量设定。
38.当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者低于设定的数值时，逻辑判断堵煤情况已经缓解，rs触发器的reset自动触发，解除煤量闭锁。具体控制逻辑图如图1所示。
39.在图1中，h/代表高于设定值，/l低于设定值的意思。当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者高于设定值，通过set通道到达选择模块t。当磨煤机进口风压、磨碗差压和热风调门开度三者低于设定值，通过reset通道到达选择模块t。
40.在起始总煤量fm逻辑中，增加选择模块t，当判断单台磨煤机发生早期堵煤现象时，对给煤机煤量进行闭锁，防止堵煤后，煤量继续增加，使得堵煤现象更差。
41.s2：若判断结果为未堵煤，则直接发给磨煤机煤量指令，若判断结果为堵煤，则选择模块介入，对给煤机煤量进行限制；
42.将fm设定为起始总煤量，若判断结果为未堵煤时，直接发给选择模块t，选择模块t为二选一模块，为未堵煤时走no通道一路，发给磨煤机煤量指令。
43.若判断结果为堵煤时，选择模块t介入，启始总煤量fm自保持，走yes通道一路，磨煤机总煤量进行闭锁，煤量停止增加。
44.s3：根据磨煤机的进口风压和磨煤机密封风/磨碗差压的偏置对磨煤机进口风量进行修正；
45.在磨煤机煤量控制中，引入磨煤机进口风量控制，通过磨煤机进口风压以及磨煤机磨碗差压计算对磨煤机进口风量偏置，再结合手动输入的风量偏置，可根据煤量数量对磨煤机进口风量调节。
46.将磨煤机进口风量设定为in2，手动输入风量的偏置为in1。
47.设定磨煤机进口风压的偏置量为in3，通过f1(x)＝x-6.5＝in3，x为磨煤机进口风压；
48.设定磨煤机磨碗差压偏置量为in4，通过f2(y)＝-y 3.5＝in4，y为磨煤机磨碗差压；
49.其中，磨煤机进口风量f为
50.f＝in1 in2 in3 in4。
51.如图2所示，在堵风量控制逻辑中，引入磨煤机风量偏置，通过磨煤机进口风压计算的磨煤机进口风量偏置。通过磨煤机磨碗差压计算的磨煤机进口风量偏置。原本的磨煤机进口风量根据煤量的多少通过函数自动计算出当前风量in2，可以手动增加风量的偏置位in1。现在加入两个新的偏置函数，当磨煤机进口风压和磨煤机磨碗差压大于设定值(根据各个电厂磨煤机的特性容量，设定差压的值)时，f(x)函数自动算出需要的偏置为in3和in4，最后的磨煤机进口风量为f＝in1 in2 in3 in4。
52.s4：通过增加磨煤机进口风量偏置，到达设定参数时调节参数，提高进口风量，对磨煤机进行吹扫。
53.传统的磨煤机风量控制逻辑方案：煤量的控制逻辑为单一的煤量指令发给磨煤机，一旦单台磨煤机发生堵煤的现象，指令会持续的增加煤量，导致堵煤的现象更加严重，引发更严重的事故。
54.通过煤量控制，若判断出磨煤机存在堵煤，会自动闭锁煤量，煤量不会再增加；同时风量控制会自动增加磨煤机风量，对单台磨煤机进行吹扫。
55.本方法在原磨煤机进口风量设定值前，通过磨煤机进口风压计算的磨煤机进口风量偏置。通过磨煤机密封风/磨碗差压计算的磨煤机进口风量偏置。
56.同时，在fm起始总煤量计算出给煤机煤量逻辑前加入选择模块，通过磨煤机进口
风压、磨煤机密封风/磨碗差压、磨煤机热风调门触发的rs触发器进行选择，进行煤量闭锁。引入了新的控制逻辑，可以将通过自动控制提早发现堵煤的现象，通过风量控制和磨煤机煤量控制提早干预堵煤的现象。
57.实施例2
58.为了对本方法中采用的技术效果加以验证说明，本实施例选择传统的技术方案和采用本方法进行对比测试，以科学论证的手段对比试验结果，以验证本方法所具有的真实效果。
59.某电厂机组一共有6台磨煤机，磨煤机3a运行时，发生堵煤情况，磨碗差压由2.5kpa不断增加值3.8kpa，由于堵煤后，风量不足以吹出煤粉，进口风压不断增加，由6.1增加值7.5。同时由于机组负荷增加，煤量不断增加，由40t/h增加值48t/h,导致堵煤情况更加严重，最后磨煤机3a完全堵住，必须停用后，拆开磨煤机3a进行清理。
60.测试环境：磨煤机3a使用新逻辑后，发生堵煤后，磨碗差压升高，有2.5kpa增加值3.0kpa时，逻辑自动判断出磨煤机3a堵煤，rs触发器触发，总煤量自动闭锁，煤量不在增加(即使机组负荷增加，该磨煤机的煤量也不会增加)。同时由于堵煤后，进口风压变大，由6.1kpa增加至6.7kpa，磨煤机风量控制逻辑中的f(x)自动增加风量偏置，对磨煤机3a进行大风量吹扫，提前对磨煤机3a堵煤进行处理。
61.进一步，关于磨煤机的进口风压和磨煤机密封风/磨碗差压的偏置对磨煤机进口风量进行修正。通过增加磨煤机进口风量偏置，到达设定参数时调节参数，提高进口风量，对磨煤机进行吹扫。
62.在具体的实现的过程中，通过函数f1(x)＝x-6.5的计算可以得到in3的偏置量，该偏置量与磨煤机进口风压参数如表1所示。具体变化形式如图3所示。
63.表1：磨煤机进口风压与in3参数对比。
[0064][0065]
通过函数f2(y)＝-y 3.5的计算可以得到in4的偏置量，该偏置量与磨煤机密封风/磨碗差压参数如表2所示。具体变化形式如图4所示。
[0066]
表2：磨煤机密封风/磨碗差压与in4参数对比。
[0067][0068]
则，通过函数计算，结合in1、in3和in4对煤量风量进行偏置计算得到磨煤机进口风量f：
[0069]
f＝in1 in2 in3 in4。
[0070]
本方法在此逻辑中引入磨煤机风量防堵煤模式的概念，通过磨煤机进口风量设定值与磨煤机进口风压的和磨煤机密封风/磨碗差压的做偏置进行运算，提前对磨煤机进口风量进行调节，对堵煤的初步现象进行调节。提前抬高进口风量，对磨煤机进行吹扫，预防发生磨煤机堵煤现象。另一方面在fm逻辑中，增加选择模块，当判断单台磨煤机发生早期堵煤现象时，对给煤机煤量进行闭锁，防止堵煤后，煤量继续增加，使得堵煤现象更差。
[0071]
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。