技术介绍

通用燃耗优化控制技术简称BCS，立足于各种燃烧装置最基本的测控仪表，采用先进的软测量技术、多变量解耦技术、过程优化控制技术、故障诊断与安全控制技术、智能调节技术及科学的数据分析与统计技术来实现燃烧装置的全自动优化控制，从而达到其安全运行、稳定运行和经济运行的所有目标。

1、BCS技术的理论依据

固体燃料的热平衡方程

Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

其中： Qr：1kg燃料带入燃烧装置的热量（kj/kg）；   

Q1：燃烧装置有效利用热量（kj/kg）；

Q2：排出烟气所带走的热量（kj/kg）；

Q3：化学不完全燃烧热损失（kj/kg；

Q4：机械不完全燃烧热损失（kj/kg）；

Q5：燃烧装置的散热损失（kj/kg）；

Q6：灰渣带走的物理热量（kj/kg）；

燃烧装置的热效率如下：

η%==Q1/Qr*100%=（Qr-（Q2+Q3+Q4+Q5+Q6））/ Qr*100%

注：气体燃料没有Q4和Q6。

2、通用燃烧曲线

1）基于过程数据变化趋势的相对正确而非其绝对精确进行优化控制，对现场条件要求降到最低；

2）用与燃烧关联的基本测控信号，基于软测量技术构建了一个可以表征当前工况下燃烧效果的中间变量—ε，它的变化规律与燃烧装置热效率一致，为实现优化目标提供了依据；

3）将华罗庚先生的“瞎子爬山法”优化思想工程化，采用多维梯度极值搜索法寻找热风炉在当前工况下的最佳运行点，每次优化基于上次优化结果启动，通过滚动优化使燃烧装置达到“越烧越好”的运行状态；

4）创造性的引入趋势优化控制技术，优化系统自动跟踪并分析燃烧装置因自身扰动而引起的工况变化，自动筛选最佳运行工况并将燃烧装置钳位于最佳运行工况；

5）将自愈控制理论首次用于燃烧装置的优化控制，采用主动的安全控制策略将可控的运行故障消灭于萌芽状态，使生产运行从潜在危险自主恢复到正常状态；

6）集模糊控制、非线性控制和预测控制等技术于一体，全面克服了过程本身的非线性、纯滞后和时变性等诸多难题，实现了燃烧装置主要运行参数快速的高精度稳定控制。

适用行业及领域

和隆优化核心业务领域涉及冶金、发电、供热、建材、氯碱化工、煤化工、光伏、市政、制药、制盐等行业，业绩已遍布全国二十六个省、市、自治区，为我国高耗能企业的节能降耗和减排工作发挥出越来越重要的作用。

目前主要用于热电厂及发电厂（CFB锅炉）、供热厂（各种锅炉）、钢厂（热风炉、加热炉、燃气锅炉、白灰窑、烧结机等窑炉）

正在形成的市场领域：生物质和垃圾发电、建材水泥、煤层气、供热管网。

典型用户及投资效益

案例一、在热电厂CFB锅炉上的应用

1.1项目介绍

中海油山东海化集团位于山东省潍坊市滨海经济开发区，目前拥有资产总额120多亿元，员工1.2万多人。主营业务为制造销售原盐、纯碱等各类化工产品及化工原料、石油化工、发电等，所属有山东海化股份有限公司1家上市公司和石化分公司、热电分公司等30多家分、子公司。其中热力电力分公司第三电厂有3台650t/h的高温高压CFB锅炉，2011年7月海化集团热力电力分公司与北京和隆优化科技股份有限公司签订合同，对三电厂的3台锅炉进行节能改造，当年8月至10月先后对三电厂的3台锅炉进行逐一改造，随后进行了连续一个月的优化运行，于2011年12月底进行了优化运行和手动运行分别168小时的对比测试和验收。

1.2优化系统流程画面

该现场首次启用氧量纠偏，当锅炉在运行过程中由于给煤或者一二次风发生偏移引起两个氧含量测量信号出现偏差时，该功能自动启动，最终结果是将两个氧含量拉到比较接近的位置。如下图：

节能效果

1.3经济效益分析

以考核期间单台锅炉日均产汽量12000吨计算，锅炉年产汽量(按每年正常运行330天计)为3960000吨。使用BCS技术后按照煤耗降低1.254 kg/t、标煤价格按600元/吨计算，则年节煤效益为：

(3960000*1.254/1000)*600 =298万元

以常年运行2台锅炉计算年效益：298*2=596万元。

案例二、在钢厂高炉热风炉上的应用

2.1项目介绍：

沙钢集团是中国特大型工业企业，全国最大的民营钢铁企业，年生产能力炼铁3190万吨、炼钢3920万吨、轧材3720万吨，其中华盛炼铁一分厂共有6座高炉，其中两座1080m3，配套3座顶燃式热风炉，燃料为高炉煤气，煤气、空气双预热，煤气、空气双不固定的烧炉方式、两烧一送的送风制度，烧炉时间110分钟、送风时间60分钟、换炉时间10分钟；现场控制系统采用施耐德PLC和