高清PDF《循环流化床锅炉控制与自抗扰控制器 》马强 著 2015年版

前言
循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler)是一种集燃料适应性广、燃烧效率高、燃烧污染物排放低等优点于一身的锅炉，近十几年来在国内外得到了大力的推广。锅炉的容量也由小型锅炉（如25t/h和75t/h等)发展到了大型锅炉（如1024t/h和2000t/h等），为国内的节能减排工作做出了很大贡献。目前，国内有十几家300MW循环流化床锅炉电厂在运行，其中内蒙古、山西等地居多；四川白马的600MW循环流化床锅炉电厂也已经投产。
虽然循环流化床锅炉技术已得到大力发展和广泛应用，但其控制问题却迟迟不能得到解决，甚至已经成为制约其继续推广的一个瓶颈。这主要是由于循环流化床锅炉的控制特性非常复杂，常规控制难以达到满意的效果。过程控制中的耦合性和大滞后在循环流化床锅炉的控制中尤为典型，如何能够找到解决这个问题的控制方案或控制算法，多年来引起国内外很多学者的研究兴趣。解决循环流化床锅炉的控制问题一方面是循环流化床锅炉继续推广的需要，另一方面该问题的研究成果必然会对其他类似的过程控制带来启发。
本书作者近十几年来一直致力于循环流化床锅炉控制问题的研究，通过理论分析、现场实验、数值仿真和实验验证等研究方法，取得了一些研究成果，本书是对这些成果的总结。
本书共分五章。第一章主要对循环流化床锅炉的原理、结构及控制问题的研究现状进行了介绍；第二章讲述了对循环流化床锅炉燃烧控制系统进行的建模研究和飞灰含碳量的实验研究；第三章讲述的是对本书选用的自抗扰控制器的整定研究工作；第四章讲述的是循环流化床锅炉燃烧控制的研究及实现方案；第五章讲述的是循环流化床锅炉主给水和主蒸汽温度控制的研究及实现方案。
本书的编写受益于华北电力大学徐大平教授和吕跃刚教授的启发和指导。作者怀着深深地敬意，感谢引导自己开始进行循环流化床锅炉控制研究工作的吕跃刚教授，感谢对本书的研究工作给予大力指导的徐大平教授，同时感谢在研究工作中对作者进行帮助的杨锡运教授和史运涛教授。在本书的撰写过程中，高传昌教授和王为术教授也给予了大力支持，在此一并对他们表示衷心的感谢。
本书的研究工作得到河南省科技局项目、华北水利水电大学高层次人才科研启动项目的资助，特此对支持本项目的单位表示真诚的谢意。
受限于作者水平，书中难免存在不足之处，敬请读者予以批评指正。
作者
2015年4月

内容索引：

目录
前言
第一章绪论…1
第一节循环流化床锅炉原理及特点2
第二节循环流化床锅炉的控制特点11
第三节循环流化床锅炉控制的研究现状…15
第二章循环流化床锅炉实验研究………20
第一节循环流化床锅炉控制系统对象分析……21
第二节实验建模的数据获取与处理…………22
第三节循环流化床锅炉燃烧系统实验建模………27
第四节二次风对循环流化床锅炉的影响实验……34
第三章自抗扰控制器与多目标优化算法38
第一节自抗扰控制器39
第二节自抗扰控制器整定算法46
第三节多目标优化算法…………49
第四节基于NSGA-Ⅱ的扩张状态观测器的多目标整定算法55
第四章循环流化床锅炉燃烧控制系统64
第一节过程控制的相关知识…65
第二节循环流化床锅炉燃烧控制系统的任务……70
第三节循环流化床锅炉燃烧控制系统…………72
第四节基于自抗扰控制器的燃烧控制系统78
第五节循环流化床锅炉燃烧控制系统实例分析87
第五章CFB的主蒸汽温度与给水控制系统…99
第一节循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统99
第二节循环流化床锅炉给水控制系统…………102

第三节基于自抗扰控制器的CFB主蒸汽温度控制系统…108
第四节基于PD的循环流化床汽包锅炉主给水控制系统·114
第五节循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统实例………116
第六节循环流化床锅炉给水控制系统实例118
附录关于SAMA图例的介绍121
参考文献123

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