Identyfikacja charakterystyki energetycznej kotłów dla diagnostyki cieplnej i optymalizacji eksploatacji

• Autorzy: Rusinowski Henryk , Plis Marcin

Warianty tytułu

EN

Identification of steam boilers energy characteristic for purpose of thermal diagnostic systems and exploatation optimization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono identyfikację charakterystyk energetycznych kotłów dla potrzeb diagnostyki i optymalizacji eksploatacji. Dla skorygowania nieuniknionych błędów pomiaru i uzyskania wymaganej dokładności predykcji zastosowano rachunek wyrównawczy. Estymację parametrów i dobór optymalnej struktury dokonano metodą regresji krokowej. W procedurze estymacyjnej wykorzystano pomiary eksploatacyjne i specjalne oraz wyniki obliczeń symulacyjnych z wykorzystaniem modeli matematycznych. Przedstawiono wyniki identyfikacji charakterystyk energetycznych kotła pyłowego elektrowni kondensacyjnej, kotła rusztowego ciepłowni i kotła wielopaliwowego w hutnictwie miedzi. Omówiono przydatność opracowanych modeli w systemach diagnostyki eksploatacji i w optymalizacji bieżącej w systemach sterowania.

EN

The paper presents mathematical modelling of steam boilers by the usage of regression modelling techniques for the purpose of thermal diagnostic systems and exploitation optimization. In order to correct unavoidable measurement errors and to achieve the satisfying prediction quality of developed models Advanced Data Validation and Reconciliation method has been used. The estimation procedure of model parameters and determination of optimal structure of developed model have been carried out with stepwise regression technique. Within estimation procedure, operational measurements as well as simulation calculation results (with usage of mathematical models) have been used. The results related to identification of coal dust fired boiler, stoker-fired boiler as well as multi fuel industrial boiler energy characteristics have been presented. The usage of developed models have been described from the thermal diagnostic systems as well as exploitation optimization point of view.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie matematyczne; kocioł parowy; regresja; estymacja; identyfikacja

EN

mathematical modelling; steam boiler; regression; estimation; identification

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 3
• Strony: 30--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys.

Twórcy

autor

Rusinowski Henryk

• Politechnika Śląska w Gliwicach

autor

Plis Marcin

• Instytutu Techniki Cieplnej w Gliwicach

Bibliografia

• [1] Rusinowski H.: Diagnostyka cieplna eksploatacji w energetyce. Wydawnictwo Oddziału PAN w Katowicach, Gliwice-Katowice, 2010.
• [2] Niederliński A.: Systemy komputerowe automatyki przemysłowej: Zastosowania tom 2 WNT, Warszawa, 1985
• [3] Tatjewski P.: Sterowanie zaawansowane obiektów przemysłowych. Struktura i algorytmy. Akademicka Oficyna EXIT, Warszawa, 2002
• [4] Praca Zbiorowa, Identyfikacja procesów, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002
• [5] Deutsch R.: Teoria Estymacji. PWN, Warszawa 1969
• [6] Draper N. R., H. Smith: Applied Regression Analysis, John Wiley and Sons, Inc. 1966,
• [7] Mańczak K., Nahorski Z.: Komputerowa identyfikacja obiektów dynamicznych, PWN, Warszawa, 1983
• [8] Orłowski P., Dobrzański W.: Kotły parowe w energetyce przemysłowej. WNT, Warszawa 1991
• [9] Rusinowski H., Stanek W.: Hybrid model of steam boiler. Energy Vol. 35 Issue 2 Feb. 2010, pp. 1107-1113
• [10] Polska Norma PN-EN 12952-15. Kotły wodnorurowe i urządzenia pomocnicze. Część 15: Badania odbiorcze. PKN Warszawa, październik 2006
• [11] Rusinowski H., Szega M., Szlęk A., Wilk R.: Methods of choosing the optimal parameters for solid fuel combustion in stoker-fired boilers. Energy Conversion and Management, no. 43, str. 1363÷1375, 2002
• [12] Rusinowski H., Plis M.: Mathematical modelling of thermal processes by the use of regression and neural models. Archives of Thermodynamics 39(3), pp. 111-127. 2018
• [13] Rusinowski H.: Modelowanie regresyjne kotłów z zaawansowaną walidacją pomiarów. Archiwum Energetyki tom XXXIV (2005) nr 2, str. 203-227
• [14] Szargut J. i in.: Rachunek wyrównawczy w technice cieplnej. Ossolineum, Wrocław 1984
• [15] Rusinowski H., Plis M.: Zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego, Rynek Energii nr 5(120)/2015, s. 31-37
• [16] Plis M., Rusinowski H.: Adaptive simulation model of a double-pressure heat recovery steam generator for current optimization in control systems. IEEE Transactions on Industry Applications. Vol 53, No. 1, 2017, pp. 530-537
• [17] Duda J.: Wybrane zagadnienia syntezy algorytmów sterowania nadrzędnego wolnozmiennymi ciągłymi procesami przemysłowymi. Zeszyty Naukowe AGH, Nr 1420, Automatyka z. 56, 1992

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).