在可再生能源中,生物質(zhì)能原是僅有的的含碳能源,而生物質(zhì)直燃發(fā)電是實(shí)現(xiàn)規(guī)�；镔|(zhì)利用的非常重要的方式,現(xiàn)階段我國(guó)使用循環(huán)流化床燃燒生物質(zhì)燃料已能夠?qū)崿F(xiàn),此項(xiàng)技術(shù)的燃料適應(yīng)性強(qiáng)、水分適應(yīng)范圍廣、負(fù)荷調(diào)節(jié)性強(qiáng)、成本低且節(jié)能環(huán)保,是現(xiàn)階段生物質(zhì)直燃發(fā)電鍋爐的最佳之選。但生物質(zhì)CFBB的燃燒系統(tǒng)是非線性、大滯后、強(qiáng)耦合的的熱工過程,常規(guī)PID控制方法難以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的自動(dòng)控制,故本文針對(duì)此問題設(shè)計(jì)了基于解耦補(bǔ)償器的模糊控制策略。本文首先對(duì)生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐熱工過程展開分析,介紹了CFBB熱工過程的特性及控制要求。通過最小二乘的原理對(duì)床溫與主蒸汽壓力的控制回路的模型進(jìn)行辨識(shí),得到燃燒系統(tǒng)的傳遞函數(shù)矩陣模型。經(jīng)分析計(jì)算可知床溫與主蒸汽壓力系統(tǒng)存在著高強(qiáng)度的耦合,針對(duì)床溫與主蒸汽壓力嚴(yán)重耦合的問題,采用簡(jiǎn)化對(duì)角解耦與前饋解耦兩種解耦方法解除兩者間的耦合關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了給料量控制床溫、一次風(fēng)控制主蒸汽壓力的單回路控制。針對(duì)CFBB燃燒系統(tǒng)的非線性、時(shí)變、大延遲的特征,本文在解耦原則的基礎(chǔ)上分別對(duì)床溫與主汽壓回路設(shè)計(jì)了三種模糊控制方法,模糊控制器對(duì)不具備精確的數(shù)學(xué)模型、非線性、時(shí)變的系統(tǒng)能夠起... 

【文章來源】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．?１：生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)圖??２．１．２生物質(zhì)循環(huán)流化床的燃燒過程??

的入口布置松動(dòng)風(fēng)，使用布置風(fēng)帽的方式進(jìn)行布風(fēng)。松動(dòng)風(fēng)一般用一次??風(fēng)空氣預(yù)熱器的出口熱風(fēng)，風(fēng)量大概２０００ｎｍＶｈ。燃燒后產(chǎn)生的爐渣，經(jīng)布風(fēng)板所布置??的三個(gè)排渣口輪番放渣。鍋爐的啟動(dòng)使用的是輕柴油在床下點(diǎn)火。???１?冷Ｋ??爐休????燃?一￣?空?＆??燃料?料?風(fēng)枓氣流燃水過再冇氣?￥?徘煙??制?？燒冷熱熱煤預(yù)——？?ｐ??？??備?器壁?器?器器熱??系?器??一統(tǒng)?廣??次??Ｉ?次Ｉ?Ｉ?Ｉ??風(fēng)?風(fēng)?？??排淹??圖２．?２：燃燒系統(tǒng)的流程圖??９??

?第二章循環(huán)流化床鍋爐燃燒過程特性分析???負(fù)似進(jìn)料??擾動(dòng)擾動(dòng)??給水？胃；ｒ二?？汽包水位??進(jìn)料進(jìn)一＾??？、二、—？蒸汽溫度??＼、、、、、、、??－次風(fēng)Ｍ＋?＊?ｅ?ｃ?■、－？蒸?ｆ?Ｃ?吐力??、、、、、、、、??、?、？＼??二次風(fēng)Ｍ＇—？？、、、?床溫??々、、、??、、＼、、??返料貴？—丨？床層壓差??、、、：、、煙氣含氧覓：??引?Ｋ??￣?￣？爐膛負(fù)壓???？？爐頂溫度??圖２．?３：?ＣＦＢＢ燃燒系統(tǒng)輸入與輸出量關(guān)系圖??由圖２．３可知，ＣＦＢＢ的燃燒系統(tǒng)是極其復(fù)雜的多變量的被控對(duì)象，其影響參數(shù)包括??進(jìn)料量、一次風(fēng)量、二次風(fēng)量、返料量、石灰石量、床層高度與溫度等。而且這些變量??之間大都有耦合性。在這些輸入變量中，鍋爐負(fù)荷指令產(chǎn)生變化時(shí)（外擾），或者給水??量、進(jìn)料量、一次風(fēng)量、二次風(fēng)量、引風(fēng)量、返料量、排渣量等任一輸入量（內(nèi)擾）發(fā)??生變化，其輸出量（如主蒸汽溫度、床溫、爐膛負(fù)壓、汽包水位、煙氣含氧量等）都會(huì)??相應(yīng)改變，只是程度不盡相同。同時(shí)，一個(gè)輸出量會(huì)受多輸入量的共同影響，比如床溫??會(huì)同時(shí)受燃料量、石灰石量、一次風(fēng)量、返料量與排渣量等變量的影晌。由此一來便難??以實(shí)現(xiàn)只調(diào)節(jié)一個(gè)輸入變量而只使某一輸出變量進(jìn)行變化的效果，可知，變量間復(fù)雜的??耦合關(guān)系是ＣＦＢＢ燃燒系統(tǒng)控制的主要難點(diǎn)之?＇。各冋路之間變量的強(qiáng)耦合性與它的燃??燒特性導(dǎo)致難以為系統(tǒng)建立精確的數(shù)學(xué)模型，？般情況下需耍對(duì)其進(jìn)行分析，簡(jiǎn)化運(yùn)行??數(shù)據(jù)與條件。而建立的數(shù)學(xué)模型會(huì)冇一定局限性，這也使得傳統(tǒng)的控制理論方法很難應(yīng)??用到其中［２８］。??

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