全国首个生物质掺烧智能调控项目案例分析

摘要：近日，上海全应科技有限公司成功完成全国首个生物质掺烧智能调控项目——湖州织里长和ADMC热电智能调控系统的交付。全应团队与长和热电通过两年技术攻坚，实现氧量稳定率提升80%、氮氧化物达标率95%、能效利用率提升1.26%，为生物质热电智能化提供技术样本。

近日，上海全应科技有限公司成功完成全国首个生物质掺烧智能调控项目——湖州织里长和ADMC热电智能调控系统的交付。全应团队与长和热电通过两年技术攻坚，实现氧量稳定率提升80%、氮氧化物达标率95%、能效利用率提升1.26%，为生物质热电智能化提供技术样本。

2025年5月29-30日，全应科技算法专家黄波将出席由中国产业发展促进会生物质能产业分会主办，在江苏无锡组织召开的“燃煤机组耦合生物质低成本改造及运营专题研讨会”，并发表题为“生物质掺烧锅炉的智能调控技术”的主题演讲。

一、从“看板模式”到“自动投运”：一场控制逻辑的革命

织里长和热电项目初期采用“看板模式”，但生物质燃料（稻壳、树皮等）因原料种类、储存条件差异，存在重量与热值高频波动问题。“传统系统每15分钟给出操作建议，根本赶不上燃料每分钟的变化。”全应科技算法专家黄波博士回忆，“氧量控制就像坐过山车，氮氧化物排放频繁超标，环保压力巨大。”

2024年项目升级至“自动投运模式”，团队确立氧量控制为核心目标。“氧量是生物质掺烧的‘牛鼻子’，只有稳住它，其他回路才能顺畅。”黄博士介绍，团队调用两大技术储备：

•“可调节边界组件”算法：作为团队的“秘密武器”，该组件解决了锅炉负荷动态计算难题，为控制策略提供基础；

•“氧量与脱硝控制解耦”策略：将原本相互干扰的两大系统独立，“就像让两个齿轮各自顺畅运转，互不影响。”

这两大技术储备的结合，为2.0阶段的成功奠定了坚实的基础。团队成员们全都满怀信心地投入到新的挑战中，大家相信，虽然困难，但只要坚定信念，凭借着卓越的技术和不懈的努力，就一定能够攻克生物质掺烧的难题，为长和热电带来全新的发展机遇。

二、技术攻坚：从“摸着石头过河”到“第一性原理”破局

项目启动后，全应科技团队很快遭遇硬件难题。传统DCS系统依靠生物质进料口负压判断生物质堵料，极易误判。断堵料误判会导致不合理的加减煤，从而导致整个系统的不稳定。

项目团队联合热控工程师，将依据负压判断生物质断堵料判断和生物质给料螺旋进行了联动，一旦判断了处于断堵料情况，则停止生物质给料螺旋喂料，这样会形成事实上的断料状态，依据给料螺旋的运行状态可有效的补偿给煤量，实现氧量控制的稳定性。DCS改造过程中，热控工程师制定标准化改造清单。改造中，既要完成设备升级，确保新设备与原有系统无缝对接，又要重新编写控制程序。这次改造为后续软件优化筑牢根基。

团队试图沿用纯煤燃烧的控制方案，将生物质折算成“当量煤”进行计算。既然都是燃料，通过这种方式或许能够实现统一的控制。然而，经过一个月的艰苦努力，验证结果显示，这种方案根本行不通。

面对这一困境，团队陷入了沉思。他们意识到，必须寻找一种全新的思路，才能突破当前的瓶颈。这时，“第一性原理”的理念为他们指明了方向。“第一性原理”强调从最基本的原理和事实出发，去思考和解决问题。团队决定回归到操作员的实际操作逻辑，从最本质的层面去探寻控制的方法。经与操作员交流发现，人工调负荷时优先调风而非煤量。受此启发，团队大胆创新，将二次风设为主汽压力、负荷预测核心变量，摆脱对波动生物质数据的依赖。

这一创新效果立竿见影，机炉协调问题得以解决，控制方案从“发散”走向“收敛”。“看着系统能及时响应下游大负荷波动，我们知道找对了方向。”黄博士回忆道。此次突破，不仅解决项目难题，更为生物质掺烧控制积累了宝贵经验。