A modelagem precisa da temperatura do vapor principal é a base para estudar sua estratégia de controle. Diante da contradição entre a integridade mecânica dos métodos tradicionais de modelagem e a praticidade dos modelos, foi proposta uma metodologia de modelagem da temperatura do vapor principal que integra modelo mecânico e identificação de parâmetros. Com base no método de parâmetros concentrados, foi estabelecido um modelo mecânico da temperatura do vapor principal que inclui a quantidade de transferência de calor dos gases de combustão, o fluxo de vapor e o fluxo de água de resfriamento. Com base em dados operacionais em malha fechada de uma usina termoelétrica, utilizou-se o algoritmo de evolução diferencial para completar a identificação dos parâmetros do modelo. Em comparação com os valores de projeto da caldeira, os resultados da identificação mostraram um aumento na resistência térmica da cinza cinzenta e uma redução no coeficiente de transferência de calor por convecção dos gases, em conformidade com as leis físicas. O modelo foi validado com dados operacionais de diferentes períodos, e os resultados mostraram que o erro absoluto médio entre os cálculos do modelo e os dados operacionais é inferior a 1℃, comprovando a precisão do modelo. O modelo foi ainda utilizado para analisar as características dinâmicas da temperatura do vapor principal, propondo estratégias de controle aprimoradas, incluindo o aumento da alimentação de carvão, o sinal antecipado da temperatura do vapor na entrada do resfriador e o uso de um controlador fuzzy baseado em carga, que foram validados por simulação baseada no modelo. Os resultados da simulação mostraram redução no desvio do controle da temperatura do vapor principal, demonstrando que o modelo estabelecido orienta a otimização do sistema de controle da temperatura do vapor principal.

temperatura do vapor principal;modelo mecânico;identificação de parâmetros;modelagem de sistemas;características dinâmicas