文档名：生物质CFB氮氧化物排放建模与优化控制
摘要：由于生物质循环流化床(CFB)燃烧不稳定,为实现负荷波动过程中机组NOx的动态预测,从锅炉燃烧机理切入,建立了氧量模型与即燃碳模型;对炉内NOx自生成与自还原机理进行分析,并结合数学建模的方法,建立了NOx动态排放模型.进行给料量、二次风量开环阶跃试验;分析NOx排放与氧量耦合情况,采用简化对角解耦与前馈补偿解耦法解除耦合.结合某130t/h生物质CFB实际运行数据进行仿真试验.结果表明:模型拥有较好的预测效果,能反映氧量及NOx排放过程的动态特性,可实现给料量控制NOx排放质量浓度、二次风控制氧体积分数的单回路控制,所设计的NOx排放质量浓度模型及解耦控制方法可以为今后生物质CFB机组适应动态运行以及智能控制策略设计提供参考.
Abstract：Consideringthecombustioninstabilityofthebiomasscirculatingfluidizedbed(CFB),theoxy-gencontentmodelandtheimmediatecombustioncarbonmodelwereestablishedfromthecombustionmechanismoftheboilertorealizethedynamicpredictionofNOxintheprocessofloadfluctuation.Theself-generationandself-reductionmechanismofNOxinthefurnacewereanalyzed,andtheNOxdynamice-missionmodelwasestablishedbymathematicalmodelingmethods.Theopen-loopsteptestsforthefeedrateandthesecondaryairflowwerecarriedout.ThecouplingbetweenNOxemissionandoxygencontentwasanalyzed,andthesimplifieddiagonaldecouplingandfeedforwardcompensationdecouplingmethodwereusedfordecoupling.Thesimulationexperimentwascarriedoutusingtheactualoperationdataofa130t/hbiomassCFB.Resultsshowthatthemodelhasagoodpredictioneffect.Thedynamiccharacteris-ticsofoxygencontentandNOxemissionprocesscanbereflected,andthesingle-loopcontrolforNOxemis-sionbythefeedrateandoxygencontentbythesecondaryairflowcanberealized.ThedesignedNOxemis-sionconcentrationmodelanddecouplingcontrolmethodscanprovidereferenceforthebiomassCFBunittoadapttodynamicoperationandintelligentcontrolstrategydesignsinthefuture.
作者：郭炯楠 高明明 吕俊复 岳光溪 Author：GUOJiongnan GAOMingming LüJunfu YUEGuangxi
作者单位：华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室,北京102206清华大学能源与动力工程系,北京100084
刊名：动力工程学报
Journal：JournalOfChineseSocietyOfPowerEngineering
年，卷(期)：2024, 44(1)
分类号：TK6
关键词：生物质 CFB 机理模型 NOx排放 动态特性 解耦控制
Keywords：biomass CFB mechanismmodel NOxemissions dynamiccharacteristics decouplingcontrol
机标分类号：TK229.6TP273TP14
在线出版日期：2024年1月30日
基金项目：国家重点研发计划，国家自然科学基金，华能集团总部科技项目生物质CFB氮氧化物排放建模与优化控制[
期刊论文] 动力工程学报--2024, 44(1)郭炯楠 高明明 吕俊复 岳光溪由于生物质循环流化床(CFB)燃烧不稳定,为实现负荷波动过程中机组NOx的动态预测,从锅炉燃烧机理切入,建立了氧量模型与即燃碳模型;对炉内NOx自生成与自还原机理进行分析,并结合数学建模的方法,建立了NOx动态排放模型.进...参考文献和引证文献
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引证文献
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