燃烧理论与基础 13第十三章 电站锅炉燃烧优化研究

炉膛出口截面浓度(ppm)
600 500 400 300 200 100 0 0° 5° 10° 15° 20° 25° 30° 上下摆动角度

美国Ultramax公司的Ultramax燃烧优化技 术、Pegasus公司的Power Pefecter燃烧优化 技术、NeuSIGHT燃烧优化技术、艾默生 公司的Smart process燃烧优化技术、Neuco 公司的Combustionopt燃烧优化技术和英国 Powergen公司的GNOCIS PLUS(Generic Neural Optimization Control Intelligent system )燃烧优化技术都已经比较成熟。
1、测试方法 2、试验结果分析
第三节 锅炉燃烧优化控制研究
一、燃烧优化控制的意义


设计参数和锅炉机组本身的整体特性之间 存在部分偏差； 燃烧调整优化试验时间间隔较长； 入炉煤质变化频繁； 运行人员的运行水平客观上存在差异。
二、燃烧优化控制系统原理
数字通信
燃烧特 性模型
燃烧优 化控制 策略
=30°
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 1
0° 20°
5° 25°
10° 30°
15°
平均温度(K)
11
21 31 炉膛高度(m)
41
50.35
炉膛出口截面平均值(K)
1420 1400 1380 1360 1340 1320 0° 5° 10° 15° 20° 25° 30° 上下摆动角度
燃烧优化研究包括以下五个方面的内容： （1）基于燃烧优化调整试验的研究； （2）基于控制技术和人工智能技术发展的锅 炉燃烧优化技术； （3）基于检测技术的燃烧优化研究； （4）基于燃烧设备层面的设计与改造研究； （5）基于燃烧理论建模技术的研究－数值模 拟。

第二节 燃烧优化调整试验研究

燃烧优化调整试验指新机组投产或大修后 的锅炉，以及燃料、燃烧设备、炉膛结构 等有较大变动时，为了解和掌握设备性能 ，确定最经济、最合理的运行方式和参数 而进行的一系列测量、试验、计算和分析 工作。
燃烧优 化数据 库
DCS
数字通信 或4-20mA
燃烧优化控制系统
一次风率 烟气氧量 总风煤比 磨煤机出口温度 燃烧器负荷分配 二次风量分配 煤质 负荷 锅炉效率
锅炉燃烧 特性模型
烟气排放
氧量反馈 － 原氧量设定 ＋ ＋ PID 氧量设定补偿值 锅炉
0 来自燃烧优化控制系统 的氧量补偿值
数据安 全检查 安全逻辑 检查

国内西安热工研究院研究出了锅炉燃烧优 化指导系统、清华大学开发了OCP3系统、 东南大学开发了BCOS-2000/2.0系统、浙江 大学开发了基于Internet/Intranet的燃烧优 化指导系统等。

清华大学OCP3系统采用神经网络模型和非 线性寻优技术，指导锅炉燃烧调整，并且 采用了模型自修正技术，以实现锅炉燃烧 优化的闭环控制，采用系统后可以提高锅 炉燃烧效率0.5%~1.0%，减少NOx排放 10%~20%。
第Biblioteka Baidu节 基于检测技术的燃烧优化

检测局部参数的燃烧优化，包括较早期的 氧量测量、污染物排放测量、飞灰含碳量 测量等，也可以为燃烧优化提供依据。
第四节 基于设备改造的燃烧优化
第五节 基于燃烧数值模拟的燃烧 优化

=0°
=5°
=10°
=15°
=20°
=25°
炉膛出口截面平均浓度(%)
2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 0° 5° 10° 15° 20° 25° 30° 上下摆动角度
600
平均浓度含量(ppm)
0° 20°
5° 25°
10° 30°
15°
500 400 300 200 100 0 1 11 21 31 炉膛高度(m) 41 50.35
一、燃烧优化调整试验内容 1、锅炉负荷特性试验
（1）锅炉最大负荷试验 （2）锅炉最低不投油稳燃负荷试验 （3）锅炉经济负荷试验
2、一次风粉均匀性调整 3、最佳过量空气系数调整 4、配风方式调整 5、煤粉经济细度调整 6、燃烧器运行方式调整 7、混配煤试验 8、制粉系统优化试验
二、锅炉燃烧优化调整试验研究
燃烧理论与技术
第十三章 电站锅炉燃 烧优化研究
第一节 燃烧优化的发展过程



自二十世纪七十年代石油危机之后，燃煤 机组得以迅速发展。 二十世纪八十年代，引进技术消化吸收。 二十世纪九十年代，浓淡燃烧器。 九十年代中期和末期，检测技术，电子信 息技术、人工智能技术的发展。 经济、安全、环保三者并举的时期。