基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制

高耀巋， 胡 勇， 曾德良， 劉吉臻

(1． 華北電力大學(xué) 工業(yè)過(guò)程測(cè)控新技術(shù)與系統(tǒng)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 102206；2． 中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司， 北京 102209)

基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制

高耀巋1， 胡 勇2， 曾德良1， 劉吉臻1

(1． 華北電力大學(xué) 工業(yè)過(guò)程測(cè)控新技術(shù)與系統(tǒng)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 102206；2． 中國(guó)華能集團(tuán)清潔能源技術(shù)研究院有限公司， 北京 102209)

為了降低入爐煤粉燃燒所需的汽化潛熱和著火熱，提高鍋爐寬負(fù)荷燃燒的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，在考慮制粉系統(tǒng)設(shè)備安全和磨煤機(jī)出口溫度(簡(jiǎn)稱(chēng)磨出口溫度)節(jié)能最優(yōu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制方案.結(jié)果表明：基于磨出口溫度定值優(yōu)化的多變量預(yù)測(cè)控制方案能夠在確保制粉系統(tǒng)設(shè)備安全的前提下提高磨出口溫度，降低入爐煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，更好地保證燃煤機(jī)組的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行.

制粉系統(tǒng)； 磨出口溫度； 煤粉水分； 預(yù)測(cè)控制

Abstract： To reduce the latent heat of vaporization and the ignition heat required for pulverized coal combustion, and to improve the stability and economy of the boiler combustion within a wide load range, a multivariable predictive control scheme was designed for the pulverizing system based on outlet temperature optimization of the coal mill, which considers both the safety of milling equipment and the optimization of mill outlet temperature for energy saving purposes. Simulation results show that the multivariable predictive control scheme improves the outlet temperature of coal mill and reduces the coal powder moisture under the premise of safe operation of the milling equipment, better ensuring the safe, stable and economical operation of the coal-fired power unit.

Key words： pulverizing system; outlet temperature of coal mill; coal powder moisture; predictive control

符號(hào)說(shuō)明：

cin——一次風(fēng)比熱容，kJ/(kg·K)

cL——冷一次風(fēng)比熱容，kJ/(kg·K)

cH——熱一次風(fēng)比熱容，kJ/(kg·K)

I——磨煤機(jī)電流，A

Tin——磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫度，°C

Tout——磨煤機(jī)出口溫度，°C

uL——冷一次風(fēng)門(mén)開(kāi)度，%

qm,air——一次風(fēng)質(zhì)量流量，kg/s

uH——熱一次風(fēng)門(mén)開(kāi)度，%

qm,pf——磨煤機(jī)出口煤粉質(zhì)量流量，kg/s

w(Mpc)——煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

TL——冷一次風(fēng)溫度，°C

Mpf——磨煤機(jī)內(nèi)煤粉量，kg

w(Mar)——原煤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

TH——熱一次風(fēng)溫度，°C

qm,c——給煤量，kg/s

Ki——模型參數(shù)，i=1,2,…,15

Δppa——一次風(fēng)差壓，MPa

Mc——磨煤機(jī)內(nèi)原煤量，kg

Th——CO最低析出溫度，℃

w(Vdaf)——干燥無(wú)灰基揮發(fā)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

w(Ad)——干燥基灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

w(Mad)——空氣干燥基水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

Tsp——磨出口溫度初始設(shè)定值，℃

ΔTout——煤粉水分對(duì)磨出口溫度的校正量，℃

KP——PID控制器比例增益

KI——PID控制器積分增益

ΔM——煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與其上下限值的偏差，%

t1——風(fēng)門(mén)開(kāi)度至一次風(fēng)量的遲延時(shí)間，s

t2——風(fēng)門(mén)開(kāi)度至一次風(fēng)溫的遲延時(shí)間，s

TI——PI控制器的積分時(shí)間，s

中速磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在燃煤電廠(chǎng)中，是典型的三入三出非線(xiàn)性時(shí)變系統(tǒng)，各控制量與被控量之間存在嚴(yán)重耦合.傳統(tǒng)的制粉系統(tǒng)控制回路由3個(gè)獨(dú)立的單回路控制構(gòu)成，無(wú)法實(shí)現(xiàn)制粉系統(tǒng)的解耦控制.磨煤機(jī)出口溫度(以下簡(jiǎn)稱(chēng)磨出口溫度)作為入爐煤粉水分和著火熱的主要影響因素，同時(shí)受原煤水分、給煤量、一次風(fēng)量和一次風(fēng)溫的影響，其中原煤水分為不可控的外擾，給煤量的控制為隨動(dòng)控制，一次風(fēng)量的控制隨給煤量指令的變化而變化，三者均不可作為磨出口溫度的間接控制量，因此磨出口溫度的控制實(shí)質(zhì)上是一次風(fēng)溫的控制.磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫越高，其出口煤粉水分含量越低，入爐燃燒所需的汽化潛熱和著火熱越低，越有利于鍋爐的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[1]，尤其對(duì)鍋爐低負(fù)荷穩(wěn)燃具有重要意義.但磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫過(guò)高可能引起磨煤機(jī)內(nèi)部煤粉自燃甚至出現(xiàn)爆炸事故，嚴(yán)重影響制粉系統(tǒng)設(shè)備安全.因此，在保證制粉系統(tǒng)設(shè)備安全的前提下，對(duì)磨出口溫度進(jìn)行定值優(yōu)化并實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的解耦控制具有重要意義.

近年來(lái)一些基于模型的先進(jìn)控制算法開(kāi)始應(yīng)用于制粉系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)中.張柯等[2]針對(duì)MPS中速磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng)非線(xiàn)性、大遲延、大慣性的特點(diǎn)，提出基于動(dòng)態(tài)RBF網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測(cè)控制算法，并成功應(yīng)用于中速磨煤機(jī)優(yōu)化控制中，有效解決了磨出口溫度控制的大時(shí)滯問(wèn)題，但基于RBF網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)模型局限性大、可靠性差，不利于工程實(shí)施.Zhang等[3]提出了一種基于中速磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)T-S模糊模型的跟蹤控制方案，仿真結(jié)果表明該方案很好地解決了非線(xiàn)性系統(tǒng)含時(shí)變參數(shù)的問(wèn)題，提高了被控量的跟蹤能力，保證了閉環(huán)控制系統(tǒng)的內(nèi)部穩(wěn)定性，但未實(shí)現(xiàn)制粉系統(tǒng)的解耦控制.Mohamed等[4]針對(duì)中速磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)提出了一種預(yù)測(cè)控制策略來(lái)對(duì)其未來(lái)狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料量的預(yù)先控制，仿真研究證明了該控制策略的有效性，但未考慮磨出口溫度對(duì)鍋爐燃燒穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性的影響.曾德良等[5]在考慮原煤水分[6]對(duì)磨煤機(jī)能量平衡影響的基礎(chǔ)上，建立了磨煤機(jī)的三入三出非線(xiàn)性模型，仿真結(jié)果驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性和有效性，但未在此基礎(chǔ)上對(duì)磨煤機(jī)的優(yōu)化控制進(jìn)行深入研究.

筆者在文獻(xiàn)[5]制粉系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，綜合考慮了制粉系統(tǒng)設(shè)備安全和磨出口溫度節(jié)能最優(yōu)，設(shè)計(jì)了基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制方案，并驗(yàn)證了控制方案的合理性和有效性.

1 制粉系統(tǒng)簡(jiǎn)述

典型的正壓直吹式制粉系統(tǒng)主要由給煤機(jī)、磨煤機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)、粗粉分離器以及燃燒器等構(gòu)成(見(jiàn)圖1).原煤經(jīng)給煤機(jī)進(jìn)入磨煤機(jī)進(jìn)行碾磨并形成一定細(xì)度的煤粉.一次風(fēng)經(jīng)一次風(fēng)機(jī)升壓后分為2路，一路直接進(jìn)入磨煤機(jī)前的冷一次風(fēng)管；

1-鍋爐爐膛； 2-空氣預(yù)熱器； 3-送風(fēng)機(jī)； 4-給煤機(jī)； 5-磨煤機(jī)； 6-粗粉分離器； 7-一次風(fēng)機(jī)； 8-密封風(fēng)機(jī)； 9-燃燒器.

圖1 正壓直吹式制粉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

Fig.1 Schematic diagram of the positive-pressure direct-fired pulverizing system

另一路經(jīng)空氣預(yù)熱器加熱后進(jìn)入磨煤機(jī)前的熱一次風(fēng)管.2路一次風(fēng)在磨煤機(jī)前混合后進(jìn)入磨煤機(jī).在冷、熱一次風(fēng)管的出口均設(shè)有調(diào)節(jié)擋板，即冷、熱一次風(fēng)門(mén)，其中熱一次風(fēng)門(mén)控制一次風(fēng)量，冷一次風(fēng)門(mén)控制磨出口溫度，兩者配合完成煤粉的干燥和輸送任務(wù).密封風(fēng)機(jī)則完成對(duì)磨煤機(jī)的密封作用，防止煤粉外漏.筆者以MPS180-HP-Ⅱ型中速磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)作為研究對(duì)象，其設(shè)計(jì)最大出力為44.496 t/h，煤粉細(xì)度R90=22%.

2 制粉系統(tǒng)模型

所研究的模型是在文獻(xiàn)[5]的MPS中速磨煤機(jī)正壓直吹式制粉系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，該制粉系統(tǒng)是基于一次風(fēng)的質(zhì)量平衡和能量平衡、磨煤機(jī)內(nèi)部煤和水分的質(zhì)量平衡和能量平衡所建立的：

(1)

其中，模型的輸入量為uL、uH和qm,c；輸出量為qm,air、Tout和qm,pf；狀態(tài)量為qm,air、Tin、Mc、Mpf、Tout和w(Mpc)；待辨識(shí)參數(shù)為Ki和tj，i=1, 2, …, 15，j=1, 2(見(jiàn)表1).

表1 模型參數(shù)

3 制粉系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化控制

3.1 制粉系統(tǒng)多模型預(yù)測(cè)控制[7-9]

為了實(shí)現(xiàn)制粉系統(tǒng)的解耦控制，并提高其在多工況下的控制精度，在上述模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了制粉系統(tǒng)多模型預(yù)測(cè)控制方案.該控制方案的主要思路在于將整個(gè)被控對(duì)象的工作區(qū)域劃分為s個(gè)穩(wěn)定的工作點(diǎn)，并在每個(gè)工作點(diǎn)對(duì)非線(xiàn)性模型進(jìn)行線(xiàn)性化，得到較為精確的局部線(xiàn)性化模型，并根據(jù)每個(gè)線(xiàn)性化模型設(shè)計(jì)基于狀態(tài)方程的廣義預(yù)測(cè)控制器[10].

圖2中，在實(shí)際控制過(guò)程中，實(shí)時(shí)計(jì)算實(shí)際工作點(diǎn)與控制器設(shè)計(jì)工作點(diǎn)間的“距離”，并將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行排序，按照下式計(jì)算被控對(duì)象的控制量輸入：

(2)

式中：dindex、dindex+1分別為實(shí)際工作點(diǎn)與各控制器設(shè)計(jì)工作點(diǎn)間的最近和次近“距離”；uindex、uindex+1為對(duì)應(yīng)控制器的輸出.

圖2 多模型預(yù)測(cè)控制框圖

對(duì)于制粉系統(tǒng)而言，實(shí)際工作點(diǎn)與控制器設(shè)計(jì)工作點(diǎn)間的“距離”可按下式計(jì)算：

(3)

3.2 多工況非線(xiàn)性模型的局部線(xiàn)性化

考慮多變量非線(xiàn)性系統(tǒng)[7]：

x=f(x,u)

(4)

y=g(x,u)

(5)

式中：x=[x1，x2，…，xn]T為n維狀態(tài)向量；u=[u1，u2，…，um]T為m維控制向量；y=[y1，y2，…，yq]T為q維輸出向量；f(x,u)為n維函數(shù)向量；g(x,u)為q維函數(shù)向量.

對(duì)上述非線(xiàn)性系統(tǒng)在工況點(diǎn)(xi，ui)處進(jìn)行局部線(xiàn)性化，得到線(xiàn)性化模型如下：

(6)

y=Cix+Diu+Fi

(7)

對(duì)上式進(jìn)行離散化，得到離散時(shí)間域內(nèi)的局部模型如下：

(8)

(9)

3.3 基于狀態(tài)方程預(yù)測(cè)控制器的設(shè)計(jì)

考慮多輸入多輸出線(xiàn)性系統(tǒng)[7]：

x(k+1)=Adx(k)+Bdu(k)

(10)

y(k)=Cdx(k)

(11)

約束為

umin≤u(k)≤umax

Δumin≤Δu(k)≤Δumax

其中，x∈Rn，y∈Rn,u∈Rn,Ad∈Rn×n,Bd∈Rn×m,Cd∈Rr×n.

擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)空間形式如下：

(12)

(13)

縮寫(xiě)為

X(k+1)=AX(k)+BΔu(k)

(14)

y(k)=CX(k)

(15)

進(jìn)一步得出

(16)

其中，

采用二次型函數(shù)作為控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)：

(17)

(18)

式中：Q為誤差加權(quán)矩陣；R為控制作用加權(quán)矩陣.等號(hào)右邊第一項(xiàng)為k時(shí)刻已知項(xiàng)，與優(yōu)化無(wú)關(guān).

(19)

s.t.Bx≤d

其中，

對(duì)于上述含不等式約束的二次規(guī)劃，采用有效集方法[7]進(jìn)行求解，此處不再贅述.

3.4 磨出口溫度定值優(yōu)化

鍋爐最大的熱損失是排煙熱損失，合理地利用排煙熱量，在保證制粉系統(tǒng)設(shè)備安全的前提下，適當(dāng)提高磨出口溫度設(shè)定值，使煤粉充分干燥，可降低入爐煤粉燃燒所需的汽化潛熱和著火熱，提高燃煤機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)能源的合理利用.

磨出口溫度是磨煤機(jī)入口一次風(fēng)干燥濕煤粉溫度下降后得到的，因此對(duì)磨出口溫度的限制實(shí)質(zhì)上是對(duì)磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫的限制.對(duì)于揮發(fā)分較高的的褐煤、煙煤或次煙煤，其主要析出的可燃?xì)怏w為CO，通常認(rèn)為CO的最低析出溫度為相應(yīng)煤種可承受的最高溫度.由于在磨煤機(jī)內(nèi)部煤粉一般采用一次風(fēng)進(jìn)行干燥，因此定義空氣氣氛下CO的最低析出溫度[11-13]為實(shí)際運(yùn)行時(shí)磨煤機(jī)入口最高一次風(fēng)溫(如式(20)所示)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的磨出口溫度的上限如式(21)所示[1,14]：

Th=434.958 4-2.823w(Vdaf)+ 0.494w(Ad)-10.775 2w(Mad)

(20)

(21)

其中，干燥基灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(Ad)、干燥無(wú)灰基揮發(fā)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(Vdaf)和空氣干燥基準(zhǔn)水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(Mad)可通過(guò)煤質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)的換算獲得.

為了實(shí)現(xiàn)能源的合理利用，采用模型估計(jì)的煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)磨出口溫度進(jìn)行定值優(yōu)化，當(dāng)煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于上限值或低于下限值時(shí)，可以通過(guò)改變磨出口溫度的設(shè)定值來(lái)調(diào)節(jié)磨出口溫度實(shí)際值，使得煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)恢復(fù)到限值以?xún)?nèi).當(dāng)煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于上限值時(shí)，PI控制器的輸入為煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與上限值的差值，輸出為磨出口溫度正向校正量，磨出口溫度隨之升高，從而達(dá)到降低煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的目的；當(dāng)煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)在限值范圍內(nèi)時(shí)，PI控制器的輸入為零，磨出口溫度校正量為零；當(dāng)煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于下限值時(shí)，PI控制器的輸入為煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與下限值的差值，輸出為磨出口溫度負(fù)向校正量，磨出口溫度隨之降低，使得煤粉不會(huì)被過(guò)分干燥，從而達(dá)到升高煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的目的.

圖3中，最佳磨出口溫度設(shè)定值的計(jì)算式為：

(22)

其中，

ΔM=

(23)

圖3 磨出口溫度定值優(yōu)化控制器(PI)

綜上所述，提出了基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制方案.包括：(1)制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制.基于狀態(tài)方程預(yù)測(cè)控制算法，在多個(gè)工作點(diǎn)對(duì)制粉系統(tǒng)模型進(jìn)行線(xiàn)性化并設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)控制器，控制器的輸入包括磨煤機(jī)出口煤粉流量設(shè)定值、一次風(fēng)量設(shè)定值、最佳磨出口溫度設(shè)定值、一次風(fēng)量(自實(shí)際對(duì)象)、磨出口溫度(自實(shí)際對(duì)象)、磨煤機(jī)出口煤粉流量在線(xiàn)估計(jì)值(自制粉系統(tǒng)模型).(2)磨出口溫度定值優(yōu)化.結(jié)合模型狀態(tài)估計(jì)的煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以煤中CO的最低析出溫度為磨煤機(jī)入口一次風(fēng)溫的上限值，設(shè)計(jì)了磨出口溫度節(jié)能最優(yōu)控制方案.(3)模型和控制器的自適應(yīng)辨識(shí)與更新.制粉系統(tǒng)改造、磨輥磨損等因素可能引起實(shí)際制粉系統(tǒng)特性發(fā)生變化，使得模型狀態(tài)估計(jì)的可信度降低.因此需要根據(jù)實(shí)際對(duì)象與模型的匹配程度計(jì)算模型可信度，并作為模型參數(shù)辨識(shí)和控制器更新的主要依據(jù).具體控制原理框圖見(jiàn)圖4.

4 仿真分析與驗(yàn)證

為了驗(yàn)證基于磨出口溫度定值優(yōu)化制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制的有效性，在保證其他條件不變的情況下，對(duì)原煤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行2次階躍仿真實(shí)驗(yàn).仿真過(guò)程中，ts=1 s；多變量預(yù)測(cè)控制器的預(yù)測(cè)時(shí)域Np=10，控制時(shí)域Nc=6，誤差加權(quán)矩陣Q=diag(0.041,0.014,0.108)，控制加權(quán)矩陣R=diag(0.028,0.031,0.108)，其中Q和R分別取被控量和控制量初始值的倒數(shù)計(jì)算獲得；磨出口溫度定值優(yōu)化PI控制器中的KP=1，KI=0.05；假設(shè)磨出口溫度最高設(shè)定值為80 ℃，煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的限值范圍為2%～3.2%.具體驗(yàn)證如下.

圖5～圖8給出了仿真過(guò)程中原煤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)和煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)、各被控量設(shè)定值、各控制量以及被控量的變化曲線(xiàn).由圖5～圖8可知，當(dāng)原煤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)第一次由19.225%階躍升高至20.3%時(shí)，磨出口煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高并超出其上限值3.2%，觸發(fā)了煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)磨出口溫度設(shè)定值的正向校正作用，使得磨出口溫度設(shè)定值升高，從而引起冷風(fēng)門(mén)開(kāi)度減小，熱風(fēng)門(mén)開(kāi)度增大，磨出口煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降并穩(wěn)定至3.2%附近，驗(yàn)證了磨出口溫度定值優(yōu)化對(duì)磨出口煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的調(diào)節(jié)作用；當(dāng)原煤水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)由20.3%階躍升高至21%時(shí)，磨出口煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)再次升高并超出其上限值3.2%，再次觸發(fā)了煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)磨出口溫度設(shè)定值的正向校正作用，使得磨出口溫度設(shè)定值進(jìn)一步升高并超出其最高設(shè)定值80 ℃，觸發(fā)了更高優(yōu)先級(jí)的磨出口溫度保

圖4 基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制框圖

(a)

(b)

(a)

(b)

(c)

護(hù)動(dòng)作.此時(shí)磨出口溫度設(shè)定值只能為其最高設(shè)定值，磨煤機(jī)內(nèi)濕煤粉無(wú)法得到充分干燥，導(dǎo)致磨出口煤粉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的穩(wěn)態(tài)值超出其上限值3.2%，驗(yàn)證了磨出口溫度定值優(yōu)化對(duì)制粉系統(tǒng)的保護(hù)作用.

(a)

(b)

(c)

(a)

(b)

(c)

5 結(jié) 論

針對(duì)制粉系統(tǒng)多變量、非線(xiàn)性、強(qiáng)耦合的特點(diǎn)，在綜合考慮制粉系統(tǒng)設(shè)備安全和磨出口溫度節(jié)能最優(yōu)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于磨出口溫度定值優(yōu)化的制粉系統(tǒng)多變量預(yù)測(cè)控制方案.經(jīng)驗(yàn)證，該控制方案能夠在確保制粉系統(tǒng)設(shè)備安全運(yùn)行的前提下，盡可能地提高磨出口溫度，降低了入爐煤粉燃燒所需的汽化潛熱和著火熱，實(shí)現(xiàn)排煙熱量的合理利用，更好地保證了燃煤機(jī)組的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行.

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Multivariable Predictive Control of a Pulverizing System Based on Outlet Temperature Optimization of the Coal Mill

GAOYaokui1,HUYong2,ZENGDeliang1,LIUJizhen1

(1. Beijing Key Laboratory of New Technology and System on Measuring and Control for Industrial Process, North China Electric Power University, Beijing 102206, China;2. Huaneng Clean Energy Research Institute, Beijing 102209, China)

2016-11-07

2016-12-21

高耀巋(1991-)，男，寧夏銀川人，博士研究生，研究方向?yàn)榛痣姀S(chǎng)制粉系統(tǒng)建模與優(yōu)化控制. 電話(huà)(Tel.)：15811456695； E-mail：gaoyaokui05@126.com.

1674-7607(2017)10-0814-07

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