磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鄭成林,楊曉光

（北方重工集團(tuán)有限公司電站設(shè)備分公司,沈陽 110000）

1 前言

磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)的應(yīng)用極為廣泛，主要用途是將煤磨制成粉，對提升煤炭能源的利用率有著極大的作用。通過大量的實(shí)踐證明，磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)的運(yùn)行，可以做到節(jié)能、降耗的作用，對此，作者通過試探法的方式，來對磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析。

2 磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

以往磨煤機(jī)在運(yùn)行的過程中，磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)可能受到煤種的變化、鋼球損耗、煤的水分變化等因素的影響，對磨煤機(jī)的運(yùn)行效率產(chǎn)生影響，會對最佳存煤量產(chǎn)生漂移的現(xiàn)象[1]。作者主要通過對磨煤機(jī)最佳料位自尋優(yōu)系統(tǒng)進(jìn)行試探，希望通過對系統(tǒng)試探過程中找到技術(shù)的難題并對其進(jìn)行解決。具體分析如下。

（1）對磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行觀察，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定之后，再由系統(tǒng)控制人員對磨煤機(jī)料位進(jìn)行自動控制，主要通過PSOF操作面板上的“自尋優(yōu)開始”按鈕進(jìn)行操控（如下圖所示），以此來起到磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)系統(tǒng)[2]。在對系統(tǒng)進(jìn)行初始化的過程中，前一周期磨煤機(jī)出力累計(jì)值為Q=0，并本周期內(nèi)打磨機(jī)的出力累計(jì)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將統(tǒng)計(jì)的累計(jì)值定義為W，為了減少系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)的波動以及提高對出力累計(jì)值計(jì)算的可靠性，根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行情況對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷暮驼{(diào)整，一般情況下，將磨煤機(jī)的每周期設(shè)置在10min至60min之間，具體要根據(jù)實(shí)際的情況來定。

（2）對磨煤機(jī)的出力方向變化情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，并對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。調(diào)整的主要依據(jù)是根據(jù)Q值和W值來確定的，如果利用本周期磨煤機(jī)出力的統(tǒng)計(jì)累計(jì)值W減上一周期磨煤機(jī)出力統(tǒng)計(jì)累計(jì)值Q大于零的話，那么，磨煤機(jī)的料位設(shè)定值將繼續(xù)維持上一周的方向，并對其進(jìn)行增加或減少磨煤機(jī)一個故障的料位變化量；相反，如果W-Q小于等于零的話，應(yīng)對磨煤機(jī)料位的設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整。在這里需要注意的是，固定料位變化量的每次增加或減少都不易過大，以免造成磨煤機(jī)堵煤或系統(tǒng)波動過大的現(xiàn)象發(fā)生，不僅對系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來極大的影響，甚至引發(fā)機(jī)械安全事故，造成一定的損失。一般情況下，對變化量的設(shè)置控制在1%至3%之間，確保磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、高效性。

（3）對磨煤機(jī)運(yùn)行是否達(dá)到最佳料位值進(jìn)行分析判斷[3]。磨煤機(jī)料位設(shè)定值經(jīng)過多次的增減調(diào)整，已說明磨煤機(jī)的料位值不斷的對在自尋優(yōu)系統(tǒng)中尋找的最佳料位值，對提升磨煤機(jī)的磨煤效率有著極大的作用，尤其是在火力發(fā)電廠等大型用煤場所，磨煤機(jī)運(yùn)行效率的提升對企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率也有著提升的作用，避免因磨煤機(jī)的故障而產(chǎn)生一定的損失。

3 磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)勢

通過對磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)的運(yùn)行調(diào)查分析，該系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中主要有以下三方面優(yōu)勢：

（1）在磨煤機(jī)系統(tǒng)長期處在最大處理區(qū)間運(yùn)行的過程中，機(jī)械可以在最短的時間內(nèi)，磨制出生產(chǎn)所需要的煤粉，并且，再對磨煤機(jī)系統(tǒng)采取停運(yùn)操作，可以有效的避免磨煤機(jī)以及相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)的閑置運(yùn)行的現(xiàn)象，可以有效的降低磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)運(yùn)行所需要的能源單耗以及整個生產(chǎn)過程中的用電量，并利用儲式制粉系統(tǒng)的作用將其節(jié)能的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來，從而實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)能降耗目的。

（2）磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會處于最大出力狀態(tài)下運(yùn)行，而通過對實(shí)際運(yùn)行的情況分析，即使磨煤機(jī)處在最大出力狀態(tài)下運(yùn)行，那么，磨煤機(jī)所產(chǎn)生的實(shí)際電流小于最大的電流值，也就是說，磨煤機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的過程中，能夠有效的減少機(jī)械的耗電量，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約電力能源的目的。

（3）磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)會結(jié)合實(shí)際的情況，對料位進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，而通過大量的實(shí)踐工作中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磨煤機(jī)料位處在高料位的情況下，可以有效的減少磨煤機(jī)內(nèi)壁以及鋼球的磨損[4]。眾所周知，磨煤機(jī)在后期的維護(hù)中會消耗大量的成本，而通過高料位的運(yùn)行，可以減少磨煤機(jī)內(nèi)部以及鋼球的損耗，進(jìn)而降低了后期的維護(hù)成本，更有利于磨煤機(jī)的長期使用。

4 總結(jié)

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，煤炭資源的利用也逐漸普及，而為了提升煤炭的利用效率，針對煤炭的粉碎投入了磨煤機(jī)機(jī)械，通過對煤炭資源的加工來提升煤資源的作用，避免了能源浪費(fèi)的現(xiàn)象，而且對提升產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也有著很大的作用。通過本文對磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分析，作者結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗(yàn)以及自身對磨煤機(jī)設(shè)備的了解，主要從磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)勢等兩方面內(nèi)容進(jìn)行分析，希望通過本文的分析，對提升磨煤機(jī)料位自尋優(yōu)控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率給予一定的啟發(fā)，也希望能與同行人士共同探討相關(guān)性的問題。

[1]王興國,田維鋒,呂西志,呂茜,李冠慧,牟汝毅,蔣洪祥,周曉明.球磨機(jī)料位監(jiān)控技術(shù)及制粉系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行[J].中國電力,2014(01).

[2]趙超,趙俊彬,王冠文.怎樣提高鼓形鋼球磨煤機(jī)的出力——全國電業(yè)燒低質(zhì)煤技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會議[J].電業(yè)技術(shù)通訊,2012(09).

[3]王鐵軍,朱峰.鋼球磨煤機(jī)制粉系統(tǒng)運(yùn)行特性分析和控制研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013(04).

[4]程啟明,程尹曼,汪明媚,鄭勇.球磨機(jī)混合優(yōu)化前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID解耦控制系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào),2014(02).