一种锅炉入炉煤分仓计量系统及方法与流程

本发明涉及锅炉入炉煤计量技术领域，具体地说是涉及一种新型锅炉入炉煤分仓精准计量系统及方法。

背景技术：

目前，国内350MW火电机组带中间存煤仓入炉煤量计算采用两种方式：一是根据入炉煤皮带秤累计量、中间煤仓存煤量进行计算；二是根据给煤机皮带秤累计量、中间煤仓存煤量进行计算。两种计量方式存在以下不足：一是中间煤仓存煤量不能测量，只能根据煤仓料位计算，误差较大；二是入炉煤皮带秤校准、给煤皮带秤的校准环节多，皮带秤准确性不高。无论采用那种方式，均无法保证入炉煤分仓计量的准确性。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提出一种锅炉入炉煤分仓计量系统及方法，其采用入炉煤分仓精准计量及静态衡方式校正皮带秤技术，通过对煤仓增加静态称重系统，将煤仓称重数据用于入炉煤皮带秤、给煤机皮带秤的校核，提高皮带秤校准的精确性，实现锅炉入炉煤分仓精准计量。

本发明所采用的具体技术解决方案是：

一种锅炉入炉煤分仓计量系统，包括原煤仓静态称重计量系统、给煤机皮带秤动态修正系统和锅炉入炉煤分仓精准计量系统；

所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统配合累计逻辑构成锅炉入炉煤分仓精准计量系统；

其中，所述原煤仓静态称重计量系统用于实时检测煤仓存煤量；

所述给煤机皮带秤动态修正系统包含有在DCS内建立的运算逻辑，所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统共同作用求得周期内的给煤机皮带秤称重系数，此称重系数直接作用于运行中的给煤机皮带秤，精确计量皮带秤称重数据。

优选的，所述原煤仓静态称重计量系统专用于所述原煤仓，通过在原煤仓安装称重传感器，且配合二次仪表构成所述原煤仓静态称重计量系统。

优选的，所述给煤机皮带秤动态修正系统内部包含有通过数学建模形成的运算逻辑，所述原煤仓静态称重计量系统中的数据为所述给煤机皮带秤动态修正系统采用。

一种锅炉入炉煤分仓计量方法，采用如上所述的系统，包括以下步骤：

（1）启动原煤仓静态称重计量系统和给煤机皮带秤动态修正系统，在煤仓不进煤的前提下，给煤机运行一小时自动累积出给煤机的皮带秤入炉煤量，同一时间段内原煤仓称重系统也计算出这一小时的煤仓入炉煤量；计算逻辑将这两个煤量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，并自动将该系数与原给煤机皮带秤瞬时煤量相乘，以修正给煤机皮带秤瞬时煤量、消除给煤机皮带秤称重误差；

（2）将给煤机皮带秤累积量实时存入控制系统的历史数据库，需要计算某一时间段的入炉煤量时，只需调出该时间段起点、终点时间的给煤机皮带秤累积量的历史数据，以终点时间段的量减去起点时间段的量即可；

（3）在入炉煤分仓精准计量系统内建立运算逻辑，引入原煤仓实时称重量，将该称重量进行使用到小时计算模块，计算出一小时煤仓入炉煤量；在煤仓不进煤情况下，给煤机每运行一小时，自动累积出给煤机皮带秤入炉煤量；将同一小时的煤仓入炉煤量、给煤机皮带秤入炉煤量这两个量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，在该校正系数满足使用条件时，此校正系数直接作用于给煤机皮带秤瞬时煤量，消除给煤机皮带秤称重误差，最终确保给煤机皮带秤入炉煤累积数值为分仓精准计量的入炉煤量。

优选的，步骤（1）中：当控制系统停电后首次启动时给煤机皮带称校正系数设置为1，当给煤机入炉煤量与煤仓入炉煤量的偏差低于±1%时、或大于±20%时，校正系数不作用于系统。

优选的，步骤（3）中：当给煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差低于±1%时不做修正，当给煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差大于±20%时不做修正。

本发明的有益技术效果是：

针对入炉煤皮带秤、给煤机皮带秤校准精确性不高及原煤仓存煤量估算不准问题，本发明结合原煤仓结构对锅炉原煤仓增加静态称重传感器，并在DCS内建立科学的数学模型，实现原煤仓实时存料量显示，实现入炉煤皮带秤的比对校准，实现分煤仓入炉煤量的精确计量，为燃煤机组能耗分析提供可靠数据。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：

图1为本发明中校准条件满足判断逻辑原理图；

图2为本发明中校准系数及分仓精准计量逻辑原理图。

具体实施方式

本发明提供一种新型锅炉入炉煤分仓精准计量系统，属于锅炉入炉煤计量技术领域，包括原煤仓静态称重计量系统、给煤机皮带秤动态修正系统和锅炉入炉煤分仓精准计量系统；基于原煤仓称重计量系统，将一个周期内的原煤仓实时称重数据偏差与给煤机皮带秤累计数据进行对比，求出给煤机皮带秤称重系数，将称重系数作用于运行中的给煤机皮带秤，消除给煤机皮带秤动态称重偏差。在一个周期内统计给煤机皮带秤累计煤量与原煤仓存煤量，精确计量分仓入炉煤量。

一种锅炉入炉煤分仓计量系统，包括原煤仓静态称重计量系统、给煤机皮带秤动态修正系统和锅炉入炉煤分仓精准计量系统；所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统配合累计逻辑构成锅炉入炉煤分仓精准计量系统；其中，所述原煤仓静态称重计量系统用于实时检测煤仓存煤量；所述给煤机皮带秤动态修正系统包含有在DCS内建立的运算逻辑，所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统共同作用求得周期内的给煤机皮带秤称重系数，此称重系数直接作用于运行中的给煤机皮带秤，精确计量皮带秤称重数据。

作为对上述分仓计量系统的进一步设计，所述原煤仓静态称重计量系统专用于所述原煤仓，通过在原煤仓安装称重传感器，且配合二次仪表构成所述原煤仓静态称重计量系统。

更进一步的，所述给煤机皮带秤动态修正系统内部包含有通过数学建模形成的运算逻辑，所述原煤仓静态称重计量系统中的数据为所述给煤机皮带秤动态修正系统采用。

一种锅炉入炉煤分仓计量方法，采用如上所述的系统，包括以下步骤：

（1）启动原煤仓静态称重计量系统和给煤机皮带秤动态修正系统，在煤仓不进煤的前提下，给煤机运行一小时自动累积出给煤机的皮带秤入炉煤量，同一时间段内原煤仓称重系统也计算出这一小时的煤仓入炉煤量；计算逻辑将这两个煤量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，并自动将该系数与原给煤机皮带秤瞬时煤量相乘，以修正给煤机皮带秤瞬时煤量、消除给煤机皮带秤称重误差；

（2）将给煤机皮带秤累积量实时存入控制系统的历史数据库，需要计算某一时间段的入炉煤量时，只需调出该时间段起点、终点时间的给煤机皮带秤累积量的历史数据，以终点时间段的量减去起点时间段的量即可；

（3）在入炉煤分仓精准计量系统内建立运算逻辑，引入原煤仓实时称重量，将该称重量进行使用到小时计算模块，计算出一小时煤仓入炉煤量；在煤仓不进煤情况下，给煤机每运行一小时，自动累积出给煤机皮带秤入炉煤量；将同一小时的煤仓入炉煤量、给煤机皮带秤入炉煤量这两个量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，在该校正系数满足使用条件时，此校正系数直接作用于给煤机皮带秤瞬时煤量，消除给煤机皮带秤称重误差，最终确保给煤机皮带秤入炉煤累积数值为分仓精准计量的入炉煤量。

上述步骤（1）中：当控制系统停电后首次启动时给煤机皮带称校正系数设置为1，当给煤机入炉煤量与煤仓入炉煤量的偏差低于±1%时、或大于±20%时，校正系数不作用于系统。

上述步骤（3）中：当给煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差低于±1%时不做修正，当给煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差大于±20%时不做修正。

下面参照附图进行更为具体地说明：

如图1、2所示，建立给煤机皮带秤动态修正系统，所述给煤机皮带秤动态修正系统为在DCS内建立的运算逻辑，煤机皮带秤动态修正系统原理为基于煤仓煤量数据来修正给煤机皮带秤。在煤仓不进煤的前提下，给煤机运行一小时自动累积出给煤机的“皮带秤入炉煤量”，同一时间段内煤仓称重系统也计算出这一小时的“煤仓入炉煤量”。计算逻辑将这两个煤量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，自动将该系数与原给煤机皮带秤瞬时煤量相乘，起到修正给煤机皮带秤瞬时煤量、消除给煤机皮带秤称重误差的目标。实际工作中，为防止系统异常，当控制系统停电后首次启动时给煤机皮带称校正系数设置为1，当给煤机入炉煤量与煤仓入炉煤量的偏差低于±1%时、或大于±20%时，校正系数不作用于系统。

所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统共同作用求得周期内的给煤机皮带秤称重系数，此称重系数直接作用于运行中的给煤机皮带秤，精确计量皮带秤称重数据。所述原煤仓静态称重计量系统与所述给煤机皮带秤动态修正系统配合累计逻辑构成锅炉入炉煤分仓精准计量系统，入炉煤分仓精准计量系统依托于修正后的给煤机皮带秤累积量，其工作过程为：给煤机皮带秤累积量实时存入控制系统的历史数据库，需要计算某一时间段的入炉煤量时，只需调出该时间段起点、终点时间的给煤机皮带秤累积量的历史数据，以终点时间段的量减去起点时间段的量即可。

所述入炉煤分仓精准计量系统具体改造技术为：一、在机组控制系统内建立运算逻辑，引入原煤仓实时称重量，将该称重量进行使用到小时计算模块，计算出一小时煤仓入炉煤量。二、在煤仓不进煤情况下，给煤机每运行一小时，自动累积出给煤机皮带秤入炉煤量。将同一小时的煤仓入炉煤量、给煤机皮带秤入炉煤量这两个量进行自动比对，计算出给煤机瞬时煤量校正系数，在该校正系数满足使用条件（当给煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差低于±1%时不做修正，当煤机累积煤量与煤仓静态衡称重差的偏差大于±20%时不做修正）时，此校正系数直接作用于给煤机皮带秤瞬时煤量，消除给煤机皮带秤称重误差。最终，给煤机皮带秤入炉煤累积数值为分仓精准计量的入炉煤量。

上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。