ipolytechiPolytech JournaliPolytech Journal2782-40042782-6341Irkutsk National Research Technical University10.21285/1814-3520-2018-9-133-140ipolytech-175Research ArticleИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕINFORMATION SCIENCE, COMPUTER ENGINEERING AND CONTROLИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАСХОДА ТОПЛИВА НА ДАВЛЕНИЕ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ В ДЫМОВОЙ ТРУБЕ ГАЗОВОЗДУШНОГО ТРАКТА КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА КАК ОБЪЕКТА С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИSTUDY OF FUEL CONSUMPTION EFFECT ON FLUE GAS PRESSURE IN THE STACK OF THE AIR AND GAS PATH OF A BOILER UNIT AS AN OBJECT WITH DISTRIBUTED PARAMETERSХапусовВ. Г.KhapusovV. G.hapusov@yandex.ruЕрмаковА. А.ErmakovA. A.ermakov.istu@gmail.comПодкорытовА. А.PodkorytovA. A.podkorytovleha@mail.ruИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian Federation201815092020229133140Copyright © Хапусов В.Г., Ермаков А.А., Подкорытов А.А., 20202020Хапусов В.Г., Ермаков А.А., Подкорытов А.А.Khapusov V.G., Ermakov A.A., Podkorytov A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ipolytech.elpub.ru/jour/article/view/175

В качестве объекта исследования выбран котельный агрегат, представляющий собой сложную и взаимосвязанную систему, которая была описана как динамический стохастический объект с неконтролируемыми возмущающими воздействиями. ЦЕЛЬ данной работы - усовершенствование методов управления воздушным трактом котельного агрегата, а также разработка модели, позволяющей учесть динамику объекта, поскольку динамические модели по сравнению с классическими системами автоматического управления дают возможность точнее прогнозировать и управлять процессом. МЕТОДЫ. Математическая модель получена экспериментально-статистическими методами с применением известной методики Д.Ж. Бокса и Г. Дженкинса для идентификации процесса производства пара. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Определена степень влияния оборотов питателей сырого угля (расхода топлива) на давление уходящих газов в дымовой трубе газовоздушного тракта котельного агрегата. В результате проведенных исследований получены модели, позволяющие оценить влияние оборотов питателей сырого угля на давление уходящих газов в дымовой трубе в точках 122 и 24 м. ВЫВОДЫ. Разработанная модель может быть использована для прогноза и управления давлением уходящих газов в дымовой трубе газовоздушного тракта котельного агрегата.

The study deals with the improvement of control methods of the air and gas path of a boiler unit. The PURPOSE of the work is to develop the models that allow for object dynamics. Dynamic models enable more accurate prediction and control of the process as compared with classical automatic control systems. METHODS. The article discusses the application of the well-known methods of Box D.J. and Jenkins G. for steam production process identification. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. The object of the study is a boiler unit, which is a very complex and interconnected system. It is described as a dynamic stochastic object with uncontrolled disturbing influences. Using experimental and statistical methods, a mathematical model has been obtained. It allows to determine the influence degree of the raw coal feeder rotation (fuel consumption) on the flue gas pressure in the stack of the boiler unit air and gas path. CONCLUSIONS. The conducted studies resulted in obtaining the models that allow to evaluate the effects of raw coal feeder rotations on the flue gas pressure in the stack at the points of 122 m and 24 m. The developed model can be used for prediction and control the pressure of flue gases in the stack of the air and gas path of the boiler unit.

давление газов в дымовой трубеобороты питателей сырого углястохастическая модельидентификацияоцениваниедиагностическая проверкаgas pressure in the stackrotations of raw coal feedersstochastic modelidentificationevaluationdiagnostic testReferencesОскорбин Н.С., Беднаржевский В.С. Разработка пакетов и комплексов программ в теплоэнергетике // Известия Алтайского государственного университета. 2004. № 1 (31). С. 58-62.Оскорбин Н.С., Беднаржевский В.С. Разработка пакетов и комплексов программ в теплоэнергетике // Известия Алтайского государственного университета. 2004. № 1 (31). С. 58-62.Плетнев Г.П. Автоматизация технологических процессов и производств в теплоэнергетике. 4-е изд. М.: ИД МЭИ, 2007. 352 с.Плетнев Г.П. Автоматизация технологических процессов и производств в теплоэнергетике. 4-е изд. М.: ИД МЭИ, 2007. 352 с.Аракелян Э.К., Пикина Г.А. Оптимизация и оптимальное управление. 2-е изд. М.: ИД МЭИ, 2007. 408 с.Аракелян Э.К., Пикина Г.А. Оптимизация и оптимальное управление. 2-е изд. М.: ИД МЭИ, 2007. 408 с.Серов Е.П., Корольков Б.П. Динамика парогенераторов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат,1981. 406 с.Серов Е.П., Корольков Б.П. Динамика парогенераторов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат,1981. 406 с.Хапусов В.Г., Баев А.В. Смешанные авторегрессионные модели и прогнозирование процесса выработки пара // Вестник ИрГТУ. 2014. № 12 (95). С. 29-34.Хапусов В.Г., Баев А.В. Смешанные авторегрессионные модели и прогнозирование процесса выработки пара // Вестник ИрГТУ. 2014. № 12 (95). С. 29-34.Хапусов В.Г., Ермаков А.А. Динамические стохастические модели управления котлоагрегатом по каналу «обороты питателей сырого угля - расход пара» // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 8. С. 65-73. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-8-65-72Хапусов В.Г., Ермаков А.А. Динамические стохастические модели управления котлоагрегатом по каналу «обороты питателей сырого угля - расход пара» // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 8. С. 65-73. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-8-65-72Шорохов В.А. Смольников А.П. Разработка динамической модели многосвязной АСР пылеугольного блока с прямым вдуванием пыли // Теплоэнергетика. 2009. № 10. С. 56-61.Шорохов В.А. Смольников А.П. Разработка динамической модели многосвязной АСР пылеугольного блока с прямым вдуванием пыли // Теплоэнергетика. 2009. № 10. С. 56-61.Хапусов В.Г. Ермаков А.А. Динамические стохастические модели по каналу «частота вращения питателей сырого угля - содержание кислорода в уходящих газах» в производстве пара // Вестник ИрГТУ. 2016. № 2 (109). С. 45-50.Хапусов В.Г. Ермаков А.А. Динамические стохастические модели по каналу «частота вращения питателей сырого угля - содержание кислорода в уходящих газах» в производстве пара // Вестник ИрГТУ. 2016. № 2 (109). С. 45-50.Хапусов В.Г., Ершов П.Р., Ермаков А.А. Прогнозирование качественных показателей топочной камеры с учетом упреждающего индикатора по расходу топлива в процессе произв. пара // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 7. С. 87-94. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-87-94Хапусов В.Г., Ершов П.Р., Ермаков А.А. Прогнозирование качественных показателей топочной камеры с учетом упреждающего индикатора по расходу топлива в процессе произв. пара // Вестник ИрГТУ. 2017. Т. 21. № 7. С. 87-94. DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-87-94Семененко М.Г. Введение в математическое моделирование. М.: Солон-Р, 2002. 130 c.Семененко М.Г. Введение в математическое моделирование. М.: Солон-Р, 2002. 130 c.Box G.E.P., Jenkins G.M., Reinsel G.C. Time Series Analysis: Forecasting and Control. Prentice Hall, 1994. 614 p.Box G.E.P., Jenkins G.M., Reinsel G.C. Time Series Analysis: Forecasting and Control. Prentice Hall, 1994. 614 p.Couto N., Silva V., Monteiro E., Teixeira S., Chacartegui R., Bouziane K., Brito P.S.D., Rouboa A. Numerical and Experimental Analysis of Municipal Solid Wastes Gasification Process // Applied Thermal Engineering. 2015. Vol. 78. P. 185-195. Doi: 10.1016/j.applthermaleng.2014.12.036.Couto N., Silva V., Monteiro E., Teixeira S., Chacartegui R., Bouziane K., Brito P.S.D., Rouboa A. Numerical and Experimental Analysis of Municipal Solid Wastes Gasification Process // Applied Thermal Engineering. 2015. Vol. 78. P. 185-195. Doi: 10.1016/j.applthermaleng.2014.12.036.Vojtesek J., Spacek L. MATLAB as a tool for modeling and Simulation of the nonlinear system // Advances in intelligent systems and computing. 2018. Vol. 765. P. 133-143.Vojtesek J., Spacek L. MATLAB as a tool for modeling and Simulation of the nonlinear system // Advances in intelligent systems and computing. 2018. Vol. 765. P. 133-143.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.