注汽锅炉是油田注蒸汽热采的关键设备,是油田热采工艺过程中能耗最大的设备之一。随着稠油开采规模的不断扩大,如何提高锅炉蒸汽的质量,降低注汽锅炉能耗已成为一个亟待解决的问题。油田注汽锅炉自上世纪80 年代引进以来,已逐步实现了国产化,但其控制系统的自动化程度仍停留在原来的技术水平上,并且其控制效率低下。随着先进控制理论和计算机技术的不断发展,将模糊控制、预测控制等先进控制技术应用于注汽锅炉控制,提高注汽锅炉控制系统的控制效率已成为一种趋势。本论文在系统阐述注汽锅炉工艺流程的基础上,对注汽锅炉控制系统的控制要求进行分析,提出注汽锅炉控制系统目前存在的控制难点。由于蒸汽干度和蒸汽压力是注汽锅炉运行的重要参数和性能指标,也是制约注汽锅炉安全、节能运行的控制瓶颈,因此,本文在对基于T-S 模糊模型的模糊预测控制进行重点研究的基础上,根据系统自身特点,提出了基于模糊逻辑的注汽锅炉运行参数控制方案,该方案采用以蒸汽压力误差及其变化率为输入变量的二维模糊控制器调节水流量,以稳定蒸汽压力;在燃料量-蒸汽干度调节回路中采用基于T-S 模糊模型的模糊预测控制得出控制量,并将其与水流量前馈控制量相乘,构成蒸汽干度的前馈-反馈控制。最后对本文提出的控制系统的硬件和软件实现作了系统的介绍。本文设计的注汽锅炉控制系统已经在新疆克拉玛依油田某注汽锅炉上得到成功应用,该控制系统能较大程度的提高蒸汽质量,降低注汽锅炉的运行能耗,具有较好的控制性能。