300MW循环流化床协调控制系统研究与应用的开题报告.docx
300MW循环流化床协调控制系统研究与应用的开题报告
一、研究背景及研究意义:
循环流化床燃烧技术是目前火力发电中广泛应用的一种新型的清洁燃烧技术,其具有高燃烧效率、低污染排放、适应性强等特点,在环保领域具有广泛的应用前景。然而,在循环流化床燃烧过程中,由于燃料特性、热负荷等诸多因素的影响,循环流化床的控制参数难以准确控制,如不能及时调节氧气浓度、床温、出口烟气中的NOx、SO2等成分的排放,将会导致燃烧效果不佳,床料漏失以及污染排放物超标等问题,在燃烧的有效性、环保性、经济性等方面都不能满足要求。因此,循环流化床燃烧技术的协调控制系统的研究和开发具有强烈的现实意义和理论价值。
二、研究内容及研究方法:
本次研究将专注于循环流化床协调控制系统的研究和应用,研究内容包括控制系统的设计和开发、系统整合和测试以及示范应用。具体而言,研究包括以下几个方面:
1、循环流化床控制系统构成及功能划分:根据循环流化床燃烧过程的特点,构建控制系统的硬件和软件平台,设置系统的监测指标、控制参数等,实现对循环流化床燃烧过程的有效控制。
2、关键控制算法设计:根据循环流化床燃烧过程中的氧气浓度、床温、出口烟气中的NOx、SO2等成分的排放控制要求,研究氧气浓度控制算法、床温控制算法、床料循环控制算法等关键控制算法。
3、系统测试和优化:利用实验室的小型循环流化床实验装置进行系统测试、调试和优化,验证系统的可靠性和有效性,并对系统进行性能优化和参数调整。
4、示范应用:在循环流化床燃烧生产线中进行系统的应用示范,验证系统的实际应用效果,并对系统进行调整和完善。
本次研究将采取多种研究方法,包括文献调研、实验研究、数据分析和仿真模拟等方法,以期得出可靠、有效的循环流化床协调控制系统,并在实际应用中得到充分应用。
三、研究预期成果:
通过对循环流化床控制系统的研究和开发,本研究将实现以下预期成果:
1、系统性的循环流化床协调控制系统设计和开发:研制出适用于循环流化床燃烧过程的控制系统,在实现燃烧过程中的多参数协调控制的基础上,有效实现对燃烧过程的精细化控制。
2、多重控制算法的设计和实现:设计出适用于循环流化床燃烧过程的关键控制算法,实现对燃烧过程中各参数的精准控制,提高燃烧效率,减少废气排放。
3、系统集成和测试:通过系统测试和验证,实现对系统的性能检测和效果评估,并对系统进行性能优化和参数调整,真正实现“量身定制”的循环流化床协调控制系统。
4、实际应用示范:在循环流化床燃烧生产线中进行系统的应用示范,验证系统的实际应用效果,并对系统进行调整和完善,提高循环流化床燃烧的生产效率和环保水平。
四、拟定研究计划:
1、前期准备(1个月):确定研究方向、范围和实验条件,并开展相关文献调研、方案制定等工作。
2、控制系统设计与开发(4个月):根据控制系统功能划分,设计硬件和软件平台,并确定系统监测指标、控制参数等,实现循环流化床燃烧过程的控制。
3、关键控制算法设计和实现(3个月):根据系统控制要求,设计氧气浓度、床温控制算法,并实现算法的优化和调整。
4、系统测试和优化(2个月):在小型实验装置上进行系统测试和优化,验证系统的可靠性和有效性。
5、示范应用和调整(2个月):在循环流化床燃烧生产线上进行系统应用示范,验证系统的实际应用效果,并对系统进行调整和完善。
五、预计经费支出:
本研究预计经费支出55万,主要用于实验条件准备、实验材料采购、实验费用、差旅费、专家咨询费等项目的支出。其中,实验条件准备部分预计支出20万,实验材料采购部分预计支出15万,实验费用部分预计支出15万,差旅费和专家咨询费预计支出5万。预计研究周期为12个月。