钢球磨煤机制粉系统的控制要求

保证球磨机内的存煤量接近更佳存煤量.理论分析和实践经验表明,球磨机的能耗与产粉量的多少基本无关,要制成尽可能多的煤粉,球磨机内的存煤量应尽可能接近更佳存煤量,这是提高制粉系统经济性的关键.球磨机的存煤量一般是通过调整给煤量来控制的。

为了提高球磨机的干燥出力,应尽量提高干燥剂的温度,但为了防止球磨机送出的煤粉爆姗,又应保证球磨机出口温度不超过规定值.因此,要对球磨机的出口温度进行控制,一般是通过调整热风门的开度来控制的。要保证球磨机的更佳通风量,使磨制好的煤粉随通风管道输送到煤粉仓,并防止煤粉泄露,需要控制球磨机入口负压,这一般是通过调整再循环风门的开度来控制的。

现有钢球磨煤机的控制方案是以存煤量为基础的,无论是采用差压或振动信号等方法来测试煤量都有较大的误差,因此,以存煤量为基础的控制方案都有一定的局限性。

中储式制粉系统是由球磨机、粗粉分离器、细粉分离器、排粉机及其相应连接管道组成的复杂的气固ˉ相流系统,其风压、风温、气流和煤流存在着密切的耦合关系.球磨煤机可看作是3输入、3输出的多变量强耦合系统,对其任意参量的调节都会对其他参量产生很大的影响.如果采用常用的ＰＩＤ单回路调节器强行割裂各变量之间的关系,不但得不到较好的控制效果,而且还极易造成系统的不稳定。

钢球磨煤机被控制量除受到给煤量、热风门和冷风门开度的扰动外,还受诸如钢球载煤量、煤含水量、煤含灰量、冷/热风温度高低的影响。钢球磨煤机的各被控量之间动态特性差异较大,主要表现为有自平衡能力和无自平衡能力的差异,这是不利于控制的特性。该系统具有严重的非线性特性,几乎所有的执行机构都存在非线性.由于气固ˉ相流的湍流效应,使磨煤机出入口差压与磨煤机实际负荷呈现出强烈的稳态非线性、回滞特征和动态的大迟延特性.当给煤量超过一定限值后,还将出现堵煤和煤粉泄漏现象,影响安全生产和环境卫生。

该系统具有模型时变特性,如我国发电厂所用的煤种多变、煤质不一,原煤的粒度、水分、温度、可磨系数和挥发份等指标经常发生变化,钢球在运行过程中不断磨损.这些因素使钢球球磨机表现出时变系统的特征。