【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于燃气锅炉，尤其涉及一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法。
技术介绍
1、当前燃煤锅炉逐渐被燃气锅炉所代替，天然气使用量越来越高，国家和地方对氮氧化物的排放标准也在逐步提升。越来越多的燃气锅炉采用了新建或改造项目使用了低氮燃烧技术控制nox排放，其中烟气再循环技术是很多燃气锅炉采用的技术路线。燃气锅炉因负荷、环境温度、成分变化，导致锅炉效率或者锅炉出力/燃料量并不是定值，而是在一个范围波动。烟气再循环技术能够有效降低锅炉炉胆内的燃烧温度及高温区域的分布，稀释混合气体中的氧气及氮气的浓度，从而有效抑制燃烧过程氮氧化物的生成，具有良好的低氮效果。然而，烟气再循环率增大会影响锅炉效率，当烟气再循环率超过一定量时燃烧将变得难以控制，甚至发生熄火。
2、现有技术中燃气调节、助燃空气调节和烟气再循环率调节等环节考虑了锅炉效率和环保指标的综合优化控制，但是缺少对锅炉燃烧稳定性的实时监测与控制，没有考虑燃气组分变化、助燃空气和再循环烟气温度压力差异、执行机构特性变动等因素对燃烧稳定边界的影响。
技术实现思路
1、鉴于现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法，以解决现有的燃气锅炉在运行中缺少燃烧稳定性的实时监测与控制的问题。
2、为了解决以上问题，本专利技术提供了一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法，所述燃烧控制方法包括：
3、s10、在燃气锅炉炉膛中设置m个压力波动测量装置，m为6以上的整数。
4、s20、控制所述燃气锅炉在
5、s30、将所述压力波动预警限值、压力波动闭锁负荷限值和压力波动跳闸限值输入至锅炉控制系统，结合锅炉设计参数对所述燃气锅炉进行燃烧控制。
6、优选地，m个压力波动测量装置包括至少3个低频段测量性能的压力波动测量装置和至少3个高频段测量性能的压力波动测量装置。
7、优选地，所述低频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是0～50hz；所述高频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是50hz以上。
8、优选地，所述步骤s20中，选取n个不同的离散负荷点ld(1)～ld(n)，n为5以上的整数；所述离散负荷点ld(1)～ld(n)包括最低负荷和100％负荷以及位于最低负荷和100％负荷之间至少三个负荷点。
9、优选地，所述步骤s20包括：
10、s21、针对任意一个离散负荷点ld(k)，控制所述燃气锅炉在锅炉设计参数的条件下稳定运行i次，每一次运行由m个所述压力波动测量装置获取m个炉膛压力波动测量数据，得到数据集v1nm(i)(m)；i为3以上的整数，i＝1～i，m＝1～m；
11、s22、取每一次稳定运行的最大压力波动数据max[v1nm(1)(m)]～max[v1nm(i)(m)]，计算最大压力波动数据max[v1nm(1)(m)]～max[v1nm(i)(m)]的平均值，得到负荷点ld(k)对应的压力波动参考值vnm(k)；
12、s23、重复以上步骤s21～s22，计算获得离散负荷点ld(1)～ld(n)对应的压力波动参考值vnm(1)～vnm(n)；将数据ld(1)～ld(n)和vnm(1)～vnm(n)进行线性插值，获得负荷与压力波动参考值vnm的对应关系；
13、s24、针对任意一个离散负荷点ld(k)，控制所述燃气锅炉在锅炉设计参数的条件下不稳定运行i次，每一次运行由m个所述压力波动测量装置获取m个炉膛压力波动测量数据，得到数据集v2nm(i)(m)；i＝1～i，m＝1～m；
14、s25、取所述数据集v2nm(i)(m)中的最小压力波动数据mix[v2nm(i)(m)]，得到负荷点ld(k)对应的压力波动跳闸限值vtp(k)；
15、s26、重复以上步骤s24～s25，计算获得离散负荷点ld(1)～ld(n)对应的压力波动跳闸限值vtp(1)～vtp(n)；将数据ld(1)～ld(n)和vtp(1)～vtp(n)进行线性插值，获得负荷与压力波动跳闸限值vtp的对应关系；
16、s27、根据压力波动参考值vnm和压力波动跳闸限值vtp计算压力波动预警限值vwp和压力波动闭锁负荷限值vlp；其中，vwp＝vnm+(vtp-vnm)×th1，vlp＝vnm+(vtp-vnm)×th2，th为10％～33％，th2为33％～67％；由此获得负荷与压力波动预警限值vwp的对应关系以及负荷与压力波动闭锁负荷限值vlp的对应关系。
17、优选地，在进行所述步骤s30的燃烧控制过程中，针对压力波动预警限值vwp与压力波动闭锁负荷限值vlp的控制参数，若锅炉控制系统出现漏报信号则相应减小th1或者th2的数值，若锅炉控制系统出现误报信号则相应增大th1或者th2的数值。
18、优选地，在进行所述步骤s30的燃烧控制过程中：
19、当其中一个压力波动测量装置的压力波动测量值达到或者超过所述压力波动预警限值或压力波动闭锁负荷限值时，燃气锅炉控制系统发出提示信息；
20、当其中两个压力波动测量装置的压力波动测量值达到或者超过所述压力波动闭锁负荷限值时，燃气锅炉控制系统执行增加闭锁燃气锅炉升负荷指令以及增加闭锁烟气再循环调节阀指令；
21、当其中两个压力波动测量装置的压力波动测量值达到或者超过所述压力波动跳闸限值时，燃气锅炉控制系统执行燃气锅炉停机指令。
22、优选地，所述燃气锅炉控制系统执行增加闭锁烟气再循环调节阀指令时，每隔时间t内在增加的闭锁烟气再循环调节阀指令的基础上叠加负偏置。
23、优选地，所述时间t为60s～180s，所述负偏置的数值与m个压力波动测量装置的实时测量的最大压力波动测量值成正相关。
24、本专利技术提供的一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法，基于燃气锅炉的压力波动来实时监控燃气锅炉的燃烧稳定性，与现有技术中烟气再循环低氮燃烧方式的燃气锅炉燃烧相比具有以下优点：
25、(1)根据监测燃气锅炉燃烧压力波动数据，能够对燃烧稳定性进行判定，从而能够根据燃烧稳定性恶化的情况，采取相应措施限制发出加剧燃烧不稳定的操作指令。
26、(2)能够实时监测燃气锅炉燃烧压力波动情况，对燃烧稳定性的判定更加直接与准确；并能够基于压力波动实测值识别燃烧不稳定边界工况，判断是否需要执行限负荷、降低烟气再循环率等操作，提高燃烧稳定性。
27、(3)由于基于燃气锅炉燃烧压力波动，因此能够考虑燃气组分变化、助燃空气和再循环烟气温度压力差异、执行机构特性变动等因素对燃烧稳定边界的影响，从而对烟气再循环低氮燃烧方式的燃气锅炉燃烧控制进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于，M个压力波动测量装置包括至少3个低频段测量性能的压力波动测量装置和至少3个高频段测量性能的压力波动测量装置。
3.根据权利要求2所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述低频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是0～50Hz；所述高频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是50Hz以上。
4.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述步骤S20中，选取N个不同的离散负荷点LD(1)～LD(N)，N为5以上的整数；所述离散负荷点LD(1)～LD(N)包括最低负荷和100％负荷以及位于最低负荷和100％负荷之间至少三个负荷点。
5.根据权利要求4所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述步骤S20包括：
6.根据权利要求5所述的燃烧控制方法，其特征在于，在进行所述步骤S30的燃烧控制过程中，针对压力波动预警限值Vwp与压力波动闭锁负荷限值Vlp的控制参数，若锅炉控制系统出
7.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于，在进行所述步骤S30的燃烧控制过程中：
8.根据权利要求7所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述燃气锅炉控制系统执行增加闭锁烟气再循环调节阀指令时，每隔时间T内在增加的闭锁烟气再循环调节阀指令的基础上叠加负偏置。
9.根据权利要求8所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述时间T为60s～180s，所述负偏置的数值与M个压力波动测量装置的实时测量的最大压力波动测量值成正相关。
...【技术特征摘要】
1.一种用于燃气锅炉的燃烧控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于，m个压力波动测量装置包括至少3个低频段测量性能的压力波动测量装置和至少3个高频段测量性能的压力波动测量装置。
3.根据权利要求2所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述低频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是0～50hz；所述高频段测量性能的压力波动测量装置是指该压力波动测量装置的测量工作频率是50hz以上。
4.根据权利要求1所述的燃烧控制方法，其特征在于，所述步骤s20中，选取n个不同的离散负荷点ld(1)～ld(n)，n为5以上的整数；所述离散负荷点ld(1)～ld(n)包括最低负荷和100％负荷以及位于最低负荷和100％负荷之间至少三个负荷点。
5.根据权利要求4所述的燃烧控制方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘震，赵刚，彭国富，许辉，刘轶，吕顺成，朱明华，李艳群，吕宏彪，李小煜，
申请(专利权)人：国家电投集团郑州燃气发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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