提高电站锅炉燃烧效率的优化技术
锅炉燃烧调整技术
2.4 燃煤对环境的污染特性
燃煤发电锅炉的环境污染: • 烟尘污染,超细粉尘污染; • 有害气体污染:SO2,NOx,CO,N2O等; • 温室气体CO2污染; • 热污染; • 重金属污染; • 污水排放;
3、 锅炉炉型及其燃烧设备特点
• 切园燃烧锅炉(四角切园、六角切园、 直流燃烧器); • 墙式燃烧锅炉,旋流燃烧器,前墙布 置,前后墙对冲布置; • “W”火焰锅炉; • 循环流化床燃烧锅炉
燃煤对受热面腐蚀性能的变化;
燃煤磨制性能的变化。
2.2 煤的破碎和磨制性能
煤的磨制性能影响制粉过程的电耗、制
粉设备的磨损消耗、制粉系统的出力能力以 及煤粉的粒度分布状态等。 制粉系统形式的选择需要考虑燃煤的磨 制性能。
2.3 燃煤对受热面的影响
•煤的积灰和结渣特性; •燃煤对受热面的高温腐蚀和低温腐蚀; •煤灰对受热面的磨损;
3.2、墙式燃烧锅炉
• 锅炉结构特点:燃烧器布置在墙面上; • 燃烧器种类及特点:独立燃烧性能;煤 种适应性能和调整性能; • 燃烧器的配风调整:均匀要求、着火距 离、洁净燃烧; • 启停过程的节油; • 炉内温度分布和烟温偏差;
3.2、墙式燃烧锅炉
3.3、“W”火焰锅炉燃烧设备特点
3.3、“W”火焰锅炉燃烧设备特点
——混煤燃烧特性及配煤技术
• 目前,世界许多国家对配煤技术和混煤的燃烧 性能进行了深入地研究。配煤已经成为一项不
可忽视的火力发电技术。
• 在我国,由于煤炭市场状况以及对配煤技术的
认识和研究不深,在配煤方面的技术和资源投
入不足,管理投入也比较欠缺,大都处于一种 被动状态,仅仅是解决煤源不足的问题,锅炉 燃烧混煤的总体效果较差。
——混煤燃烧特性及配煤技术
高压电站锅炉的燃烧机构优化设计
高压电站锅炉的燃烧机构优化设计概述:高压电站锅炉是电力行业中非常重要的设备之一,其燃烧机构的设计对于锅炉的性能和效率起着至关重要的作用。
本文将探讨高压电站锅炉燃烧机构的优化设计,以提高锅炉的热效率、减少排放和降低维护成本。
1. 引言高压电站锅炉的燃烧机构是将燃料燃烧产生的热能转化为水蒸汽的重要部件。
其设计优化可以提高锅炉的热效率、减少污染物排放,降低能源消耗,成本更有效率的操作高压电站锅炉。
2. 燃烧机构类型高压电站锅炉常用的燃烧机构包括煤粉炉、油气燃烧器和煤气燃烧器。
不同的燃烧机构类型对于燃料的适应性、燃烧效率和环保性能有所差异。
在优化设计过程中需要综合考虑锅炉特点、燃料种类和排放要求等因素,选择合适的燃烧机构类型。
3.燃烧器设计要求3.1 燃烧器效率锅炉燃烧器的效率直接关系到燃料的利用率和热效率。
优化燃烧器的设计,提高燃料的燃烧效率,使得更多的热能转化为蒸汽而非烟气的散失。
3.2 燃烧器排放高压电站锅炉的燃烧排放对于环境保护具有重大意义。
优化燃烧器设计,降低污染物排放,符合国家和地方环保要求,减少对环境的影响。
3.3 燃烧器运行稳定性燃烧器的运行稳定性对于高压电站锅炉的运行安全和稳定性起着至关重要的作用。
优化燃烧器的设计,提高其运行的稳定性,减少故障和停机时间,提高电力供应的可靠性。
4. 燃烧器优化设计方法4.1 燃烧器动态建模和仿真通过使用计算机模拟和仿真技术,可对燃烧器进行动态建模和优化设计。
这种方法可减少试验次数和时间成本,最大程度地提高设计效率和运行稳定性。
4.2 燃烧器调整和优化根据锅炉的实际运行情况,对燃烧器进行调整和优化。
通过监测和分析燃烧器的工作参数,如燃烧温度、过剩空气系数、燃料喷射角度等,实时掌握燃烧器的工作状况,并及时对其进行调整和优化,以提高其性能和效率。
4.3 燃烧器燃烧控制系统升级燃烧控制系统是燃烧器优化设计的重要组成部分。
通过升级和改进燃烧控制系统,如采用先进的自适应控制算法和传感器技术,可提高燃烧器的燃烧效率和运行稳定性。
各热电厂节能有效措施大全
各热电厂节能有效措施大全热电厂是一种将燃料燃烧产生的热能转化为电能的设备,为了实现能源的有效利用和减少对环境的污染,采取节能措施非常重要。
以下是一些常见的热电厂节能有效措施:1.提高锅炉的燃烧效率:-使用高效的燃烧设备,如风量分配器和燃烧器;-优化燃烧过程,确保燃料充分燃烧;-控制炉膛温度,减少烟气中的热损失;-定期清洗燃烧设备,保持其高效运行。
2.锅炉余热回收利用:-安装烟气余热回收装置,将烟气中的热量转换为水蒸气或热水;-利用余热为加热系统、蒸汽发生器或其他过程提供热能;-安装废热锅炉,将工艺过程中产生的废热转化为电能。
3.优化蒸汽系统:-按照实际需要调整蒸汽参数,减少蒸汽压力和温度,降低能耗;-使用高效的蒸汽管道和阀门,减少蒸汽泄漏;-定期监测和维护蒸汽系统,确保其正常运行。
4.热力网的优化:-优化城市供热管网的布局,减少供热管道的长度和损失;-安装节能设备,如热力泵、换热器等,提高供热效率;-实行分区调控和差别化供热,根据用户需求进行供热计量,减少能耗。
5.变频和节能控制系统的应用:-在压缩机、风机和水泵等设备上安装变频器,根据实际负荷调整设备运行速度,降低能耗;-使用智能节能控制系统,对整个热电厂的能源消耗进行监控和调控,实现最佳能源利用。
6.优化电站的热管理:-通过热电联产系统,将电力生产过程中产生的烟气和废热利用起来,提供供热服务;-利用废热为工厂提供热水或蒸汽,减少传统锅炉的使用;-优化电站的余热回收系统,将热能转化为电能,提高能源利用效率。
7.定期进行能效评估和优化:-对热电厂的能耗进行定期评估,找出能源浪费的地方;-根据能耗评估结果,制定相应的优化措施,降低能耗;-培训员工,提高其能源管理和节能意识,确保优化措施的有效实施。
以上是一些常见的热电厂节能措施,每个热电厂的情况可能有所不同,因此在实施节能措施之前需要根据具体情况进行评估和优化。
同时,技术的进步和创新也将为热电厂实现更高效的能源利用和减少对环境的影响提供更多的可能性。
电站锅炉燃烧智能优化控制策略研究
!"#!$%&$'(')*+&,-./&$01$21(3$&)%)()3%%(电站锅炉燃烧智能优化控制策略研究廖彭伟中国大唐集团科学技术研究院有限公司中南电力试验研究院"河南郑州"(#%%%%摘4要 目前新一代信息技术与火力发电技术正在深度融合!燃烧智能优化在火电站节能减排0少人值守等方面具有重要意义!是智慧电厂建设的关键一环"对大数据驱动下的燃烧智能优化以及开环*闭环控制策略分析后得到/在保证安全的前提下!燃烧智能优化将从历史经验向机器学习!开环控制向闭环控制逐渐过渡!最终实现锅炉燃烧参数自动调整!经济与环保性能提升的闭环优化控制"关键词 燃烧优化#历史经验#机器学习#开环#闭环中图分类号 C R)))44文献标识码 I)*+*,-./01213*4456*13(0789+3501:;3575<,3501(013-04=3-,3*6>0?&0@*-&4,13A054*-'5,0&*16@*5)*+*,-./,+0*1234+561/7+08793:/0;/<+=/</*075>,<+8+4+/"?/,*,@5/,-A534"(#%%%% B8+3-,.3!I>S=T:T->">UT-T VW T-T=<>/X-X Y/-Y X=;<>/X->T,U-X Z X W[<-\>UT=;<Z SX V T=W T-T=<>/X->T,U-X Z X W[<=T]T/-W\T T SZ[ /->T W=<>T\&#->T Z Z/W T->,X;]^:>/X-X S>/;/_<>/X-/:X Y W=T<>:/W-/Y/,<-,T/->T=;:X Y T-T=W[:<`/-W<-\T;/::/X-=T\^,>/X-"<-\^-<>2 >T-\T\,X->=X Z/->UT=;<Z SX V T=SZ<->:&#>/:<.T[Z/-./->UT,X-:>=^,>/X-X Y:;<=>SX V T=SZ<->:&I Y>T=<-<Z[_/-W>UT/->T Z Z/W T-> ,X;]^:>/X-X S>/;/_<>/X-<-\X ST-2Z X X S*,Z X:T\2Z X X S,X->=X Z:>=<>T W/T:\=/`T-][]/W\<><"/>/:X]></-T\!^-\T=>UT S=T;/:T X Y T-:^2 =/-W:<Y T>[">UT/->T Z 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S44当前人工智能的发展具有深度学习#群智开放#自主操控#人机协同等新特征"与移动互联网#大数据#超级计算等新理论#新技术呈现深度融合趋势$新一代人工智能技术是推动我国科技跨越发展#产业优化升级#生产力整体跃升的重要战略资源之一$工业智能的本质是人工智能通用技术在具备自感知#自决策#自学习#自适应#自执行能力的前提下"适应动态变化的工业环境"与工业场景#机理#知识进行结合"完成定制化工业任务"达到增强企业洞察力"提高工业生产效率或产品性能的目的"实现设计模式#生产决策#资源优化等智能化应用-$.$工业自动化领域有关数字化#智能化#智慧化电厂已经逐渐形成统一标准"中国智能电厂联盟制定了%智能电厂技术发展纲要(-)."纲要中对于燃烧在线优化技术指出!应通过机理分析和系统辨识相结合建模"用先进控制策略与技术"实现控制参数最优搜索和整定"完成过程重要参数的精细控制"最大限度地实现机组全负荷范围的控制"保证其安全性和经济性"包括燃烧在线优化等技术$在试点取得成功经验的基础上"先在一部分电厂配置锅炉燃烧优化控制系统"重视和着力对超低排放设备和系统的控制系统进行优化"并争取尽快推广应用"以满足火电厂超低排放的需求$!大数据驱动下的燃烧智能优化$&$基于历史经验的燃烧优化通过对锅炉运行燃烧机理分析"以煤质信息#负荷#环境变量#燃料量#设备状态等决定锅炉燃烧客观运行状态的特征参数为边界条件"可划分不同的运行工况$如式&$'所示"当特征参量数量越多时"运行工况的区分就越具体$A b&!"#$"%&'(")#*+"!,"*-"1'&$'式中"A表示某一运行工况区间/!"#$为燃煤发热量".N*.W/%&'(为机组负荷"c L/C T;S为环境温度"d/!,为燃料量">*U/*-表示某设备/的运行状态$B!科技风"#"$年%月科技创新图$基于历史经验的燃烧优化简要流程图当测点出现非正常干扰#损坏等异常情况时"数据所记录的内容将不能正常反映机组当前的工作情况"需要进行数据清洗$在机组升降负荷#汽水参数调整#风门调整和煤质变化等非稳态过程中往往伴随着参数的大幅波动"不能准确反映机组的真实特性"需要进行稳态判定$此外"在考虑经济性#环保性和安全性的同时"机组各项运行参数指标&例如主汽压力#主*再汽温度和减温水流量等'应满足设计要求"保障机组处于良好状态"因此需要进行约束判定$在划分不同工况的基础之上"根据设计的寻优模型深入挖掘和分析海量历史运行数据"进行数据清洗#稳态判定和约束判定等处理"以关键参数&锅炉热效率#氮氧化物排放#汽温#壁温和燃烧状态等'为目标进行寻优"建立以历史数据为基础的运行标杆库$当历史数据足够全面#数量足够多时"标杆库则更为完善"更加趋近于最优值$在初始运行标杆库基础之上"收集锅炉燃烧实时数据进行在线计算"将实际工况目标值与标杆库比对"获得不同煤种#不同负荷等条件下的锅炉的历史最佳燃烧工况以及各燃烧参数的最佳设定值"推送历史最优值参与机组运行调整$在推送历史最优值的基础上"运行人员可继续进行燃烧调整"不断通过判定因子对锅炉燃烧进行在线综合评价$若与标杆库对比后综合评价更优"则将此工况认定为新的标杆值并在标杆库中自动收录"强化巩固已有成果"最终实现锅炉燃烧愈来愈优$$&)基于机器学习算法的燃烧优化一方面"随着近些年来计算机软#硬件技术的突破"其算力也在不断提高"机器学习技术因此取得了长足进步$另一方面"电站锅炉的燃烧过程具有多输入多输出#大滞后#多干扰#强耦合等特点"是一个复杂的化学反应过程$当前的一些研究采用人工神经网络#支持向量机等技术建立锅炉燃烧模型"以期自动挖掘发现变量之间隐藏的关系"再利用粒子群优化算法#遗传算法#蚁群优化算法等智能优化算法"寻找锅炉燃烧系统各输入参数的最佳组合"用以对锅炉燃烧进行实时优化指导$余廷芳-(.等人建立了锅炉燃烧特性的G?神经网络模型"如图)所示"用以预测锅炉热效率和8"a排放质量浓度"利用遗传算法&K I'建立锅炉燃烧的优化模型"采用权重系数法实现锅炉热效率和8"a排放质量浓度多目标优化$张振星-3.利用支持向量回归机&BP c'建立8"a生成量和锅炉热效率模型并提出改进型8BK I2##多目标遗传算法"得出一组最优解集"同时满足锅炉效率的提高和8"a生成的降低这两个目标$闫水保-5.等人在最小二乘支持向量回归算法&@BBP E'基础上提出了约束支持向量回归算法"通过优化支持向量的选择策略增强算法泛化能力和对不良数据的抵御能力"用来建立一个有效的电站锅炉效率与8"a排放浓度预测模型$图)人工神经网络示意图+科技创新科技风 年 月44神经网络模型具有自学习功能"能高速寻找优化解"但基于经验风险最小化原则"依赖大数据样本"易陷入局部最优且训练速度慢$支持向量机在考虑有限样本情况时将问题转化为保障全局最优的凸二次规划问题"但超参数选择和求解规模受训练样本数量的影响较大$最小二乘支持向量回归是支持向量机的改进方法"采用简化模型进行训练"在小样本学习中表现较好"过学习现象不易发生"但是所有数据在决策函数中均有贡献"失去稀疏性"从而影响了模型的计算能力以及推广能力-0.$开环与闭环控制策略)&$传统热工控制的限制近些年火电行业的锅炉自动控制水平已经有了较大提高"但是采用的集控室分散控制系统&!A B'为逻辑组态方式"不能直接采用高级应用算法进行数据挖掘"机组的实时与历史数据无法得到充分#有效利用$运行操作人员的自身经验以及操作水平在很大程度上决定了锅炉的实际运行性能"难以实现锅炉燃烧系统的最优运行"不能根据锅炉负荷和煤种的变化自动优化调节配风#配煤燃烧运行参数&如各燃烧器负荷分配调整#总风量调整#一*二次风量分配调整等'$为满足燃烧智能优化等高级算法应用的需求以及对海量数据的快速处理"一般需要配套建设燃烧优化软件的运行平台"采用c X\]^:&或"?A'方式与机组!A B系统建立通信连接$系统工作站通过通信网络从!A B获取机组运行数据"系统优化结果通过通信网络送入!A B实现燃烧优化控制$燃烧优化系统架构如图(所示$图(燃烧优化系统架构示意图)&)开环与闭环控制燃烧优化控制系统可分为开环和闭环两种"其中开环是指!A B控制参数由运行操作员根据燃烧优化结果进行手动修改"而闭环是系统优化结果直接与!A B通信并对其控制参数进行调整的封闭系统"没有人员参与$从实现的角度来看"无论是基于历史经验还是机器学习算法的燃烧智能优化系统均能完成开环与闭环控制$安全#经济#环保往往是发电企业关心的主要方面"其中安全问题是放在首位的$开环与闭环控制相比较!一方面"开环控制由运行人员执行修改参数"在其经验判断进行人工二次核查后"可以避免高级算法可能推送的异常参数"安全性较闭环控制高"但是增加了人力干预且不符合未来智能化发展趋势$另一方面"以神经网络算法为例"其输入和输出均是可见和可被理解的"但是从输入输出的过程则缺乏透明度"是一个+黑箱,"由于计算结果的预测性质对闭环控制来说不可避免地会带来一定风险$结语基于历史经验的燃烧优化在保证安全性的前提下"提供了一套历史最优运行调整参数$基于机器学习算法的燃烧优化可以根据机组运行参数进行结果预测并计算得到实时最优解$开环控制的安全性比闭环控制高"闭环控制则无须人工干预$随着计算机技术的不断发展#机器学习算法的优化以及现场实践经验的积累"基于机器学习算法的燃烧优化与闭环控制将是今后一段时间的研究方向"燃烧智能优化也会从历史经验向机器学习"开环控制向闭环控制逐渐过渡$最终目标是兼顾安全#经济#环保性能"自动调整锅炉燃烧参数"实现燃烧闭环优化控制$参考文献&$'赵付青!刘欢!朱波!等&工业智能与工业互联网共性关键技术&N'&软件导刊!)%))!)$$$%%/$26&&)'中国自动化学会发电自动化专业委员会!电力行业热工自动化技术委员会&智能电厂技术发展纲要&c'&北京/中国电力出版社!)%$0&&('余廷芳!耿平!霍二光!等&基于智能算法的燃煤电站锅炉燃烧优化&N'&动力工程学报!)%$0!(0$%6%/5'325''70%1&&3'张振星&基于智能优化算法的电站锅炉燃烧优化&!'&华北电力大学!)%$5&&5'闫水保!冯灿!齐继鹏!等&基于约束支持向量回归的电站锅炉燃烧优化建模&N'&热能动力工程!)%)$!(0$$$%/$)02$()&&0'潘广强&基于机器学习的燃煤电站制粉及燃烧优化研究进展&N'&能源与节能!)%)$!$'5$$)%/$$(2$$5&作者简介 廖彭伟$$''(.4%!男!汉族!河南新蔡人!硕士!工程师!主要从事电站锅炉燃烧优化0性能试验和调试等工作",科技风 年 月科技创新。
基于火电站设备性能提升优化AGC负荷响应指标
基于火电站设备性能提升优化AGC负荷响应指标随着电力需求的不断增长,火电站在电力系统中的地位日益重要。
为了满足电力系统对灵活性和可靠性的要求,提高火电站的设备性能和控制策略变得至关重要。
在这篇文章中,我们将探讨如何基于火电站设备性能的提升来优化自动发电控制(AGC)的负荷响应指标。
一、AGC负荷响应的重要性AGC是电力系统中的重要控制策略,它通过调整火电站的发电功率,以满足电力系统对供需平衡的要求。
在电力系统负荷波动较大的情况下,AGC的负荷响应能力对维持系统稳定至关重要。
负荷响应指标主要包括AGC响应速度、频率偏差、功率波动等。
二、火电站设备性能提升的策略1. 提高燃煤锅炉的燃烧效率燃煤锅炉是火电站的核心设备之一,其燃烧效率直接影响到发电效率和负荷响应性能。
通过优化燃煤锅炉的燃烧系统,如改进燃烧方式、优化煤粉配比等,可以提高燃烧效率,提升火电站的负荷响应能力。
2. 提高汽轮机的运行效率汽轮机是火电站的发电装置,其运行效率直接影响到火电站的发电效率和负荷响应能力。
通过优化汽轮机的叶片形状、改进汽轮机的传热和传质性能等手段,可以提高汽轮机的运行效率,增强火电站的负荷响应能力。
3. 完善调速系统调速系统是火电站控制发电机转速和负荷的关键系统,对于火电站的负荷响应能力起着至关重要的作用。
完善调速系统的设计和参数配置,提高系统的响应速度和稳定性,可以提升火电站的负荷响应能力。
三、基于提升设备性能的AGC负荷响应优化通过提升火电站的设备性能,可以有效优化AGC的负荷响应指标。
具体而言,可以通过以下方式实现:1. 预测负荷需求通过使用先进的负荷预测技术,准确预测电力系统的负荷需求,为AGC提供准确的参考信息。
这样可以有效减少频率偏差和功率波动,提高AGC的负荷响应性能。
2. 优化AGC控制策略基于火电站设备性能提升的信息,优化AGC的控制策略,使其更加适应火电站的特点和性能。
例如,可以根据火电站设备的燃烧效率和运行效率,调整AGC的功率调整速度和控制精度,以实现更好的负荷响应效果。
火力发电站运行效率提升方案
火力发电站运行效率提升方案近年来,由于人口的增长和工业的发展,对能源的需求急剧增加。
在各种能源中,火力发电仍然占据重要地位,因其可靠性和稳定性而受到青睐。
然而,当前火力发电站的运行效率亟待提升,以满足日益增长的能源需求,并减少对环境的不良影响。
本文将探讨一些提升火力发电站运行效率的方案。
一、优化燃烧系统火力发电站的燃烧系统是影响整体效率的关键因素之一。
通过调整燃烧系统的参数,可以提高燃烧效率并减少能源浪费。
首先,引入先进的燃烧控制技术,实现燃烧过程的精确控制。
其次,改善燃烧设备的设计,提高燃烧效率,减少燃料的消耗量。
最后,采用先进的燃烧室结构,优化燃烧过程,提高火力发电站的整体效率。
二、提高锅炉热效率锅炉是火力发电站的核心设备之一,其热效率的提高对于整个发电站的运行效率至关重要。
为了提高锅炉的热效率,可以采取以下措施:首先,改善锅炉的设计,优化烟气流动路径,减少烟气的损失。
其次,增加锅炉的加热面积,增强热交换效果。
此外,使用高效的燃烧器和先进的烟气余热回收技术也是提高锅炉热效率的有效手段。
三、优化供能系统供能系统包括给水、循环水、锅炉给煤等系统,这些系统的优化对于提高火力发电站运行效率至关重要。
首先,通过引入自动化控制系统,实现对供能系统的精确控制和优化运行。
其次,采用先进的供能设备和技术,提高供能效率,减少能源浪费。
此外,定期检查和维护供能设备,确保其正常运行,也是提高供能系统效率的重要步骤。
四、改进余热利用火力发电站在发电过程中会产生大量的余热,如果不加以利用,将会造成能源的浪费。
因此,改进余热利用方式是提升火力发电站运行效率的关键措施之一。
一方面,可以利用余热进行其他工业生产或供热供暖,实现能源的综合利用。
另一方面,引入先进的余热回收技术,将余热转化为电能,提高发电站的燃料利用率。
五、加强维护管理维护管理工作对于火力发电站的运行效率和设备寿命有着重要影响。
建立健全的维护管理制度,定期进行设备检查和维护,预防和及时修复设备故障,可以保证发电站的正常运行,同时提高设备的效率和寿命。
火力电厂锅炉燃烧运行优化策略
火力电厂锅炉燃烧运行优化策略摘要:在火力发电厂锅炉燃烧运行中,受各种扰动因素的影响出现锅炉运行状态不稳、锅炉设备故障等现象。
为此,做好对锅炉燃烧运行的优化控制,使锅炉充分燃烧、降低热能损耗、提高锅炉运行效率,从而确保发电厂发电效率和整个系统安全稳定运行的必要关键措施。
关键词:火力电厂;锅炉;燃烧运行;优化策略1电厂锅炉燃烧运行中的问题环境条件影响存在煤粉分配不均。
锅炉燃烧时极易受到自然条件的影响,其中自然界的风速对锅炉燃烧产生的影响较为明显,如风速与锅炉燃烧存在速度偏差,锅炉的运行效率将发生不同的变化。
如产生的风速偏差超过每秒20米时锅炉内煤粉浓度会不断提高,通常会提高20%。
如果风量较低会使锅炉内的煤粉无法充分融合,致使锅炉内煤粉无法充分的燃烧。
此外许多热电电厂在生产过程中均会采用节煤降耗方式,但会使锅炉内煤粉出现较为严重的分配不均情况,在受到节煤降耗条件限制的同时,还由于锅炉风控系统运行能力有限,导致锅炉内煤粉出现分配不均的情况。
测量手段欠缺,风、粉、灰测量不到位。
为使锅炉运行更加稳定,需将风速、煤粉量及飞灰可燃物控制在合理范围内,采用测量方法对其进行测量。
但热电厂在测量时,由于测量手段有限未能精准测量煤粉量,风速以及飞灰可燃物测量可能与实际偏差值较大,致使锅炉无法稳定的运行。
以测量锅炉内的飞灰可燃物为例,主要测量灰中的碳含量,如碳含量超标证明锅炉内的煤炭未能充分燃烧。
此外在实际测量工作中,受到锅炉运行状态、自然条件等因素的影响,会导致测量数据存在较大的误差,并且测量设备受到损害,长期使用测量精度不断下降。
运行稳定性不足,影响锅炉运行效率。
锅炉内投放的燃烧物质以及运行时产生的负荷均会影响锅炉运行效率,且在运行效率发生变化的同时锅炉运行无法处于稳定的状态,如果使用的煤炭质量存在问题、同时未能保证输送的风量控制在稳定状态,均会影响到锅炉运行的稳定性,致使锅炉燃烧效率不断降低。
排烟影响电厂锅炉运行。
锅炉燃烧优化与节能减排技术研究
锅炉燃烧优化与节能减排技术研究摘要:本文对锅炉燃烧优化与节能减排技术进行了研究,包括锅炉燃烧原理与影响因素,锅炉燃烧优化技术和节能减排技术。
通过燃料与燃烧器优化、空气与燃烧过程优化、火焰稳定与燃烧效率提升以及燃烧控制系统优化,实现了锅炉燃烧的优化。
同时,通过热力系统优化、余热回收利用、燃烧过程节能以及减排技术如低氮燃烧技术、脱硫技术、脱硝技术和颗粒物减排技术,实现了锅炉的节能减排。
本文为锅炉燃烧优化与节能减排技术的研究提供了重要参考。
关键词:锅炉;燃烧优化;节能减排引言:随着能源需求的增加和环境保护意识的提高,锅炉燃烧优化与节能减排技术的研究变得尤为重要。
锅炉作为重要的能源转换设备,其燃烧过程直接关系到能源利用效率和环境污染排放。
因此,通过优化锅炉燃烧过程,提高燃烧效率,减少能源消耗和污染物排放,具有重要的经济和环境效益。
一、锅炉燃烧优化与节能减排技术的研究现状目前,锅炉燃烧优化与节能减排技术研究取得了显著进展。
在燃料与燃烧器优化方面,研究人员通过选择合适的燃料和燃烧器设计,提高燃烧效率和稳定性。
空气与燃烧过程优化方面,采用先进的燃烧控制技术和调整燃烧过程参数,优化氧量分布和燃烧温度,实现燃烧效率的提升。
火焰稳定与燃烧效率提升方面,通过调整火焰形状和大小,优化燃烧过程,提高燃烧效率和热传递效率。
燃烧控制系统优化方面,采用先进的控制策略和自动化技术,实现锅炉燃烧过程的精确控制和优化调节。
此外,通过热力系统优化、余热回收利用和减排技术的应用,进一步提高了锅炉的能源利用效率和减少了污染物的排放。
二、锅炉燃烧原理与影响因素2.1 锅炉燃烧原理与过程锅炉燃烧是指将燃料与氧气在适当的温度和压力下进行反应,释放出热能的过程。
燃料在锅炉燃烧室中与空气混合,并经过点火开始燃烧。
燃料的燃烧过程主要包括燃烧前期、燃烧主期和燃烧后期。
在燃烧前期,燃料被加热并释放出可燃气体,形成可燃混合物。
在燃烧主期,可燃混合物与空气充分混合并燃烧,释放出大量的热能。
锅炉热效率的因素以及提高热效率的措施
锅炉热效率的因素以及提高热效率的措施摘要:随着我国经济的快速发展,能源消耗形势越来越严峻,有关能源节约的技术研究受到广泛关注。
电站锅炉作为火电站的第一级用能设备,其运行的能效直接影响发电的经济性。
采用反平衡法进行锅炉热效率计算过程中,由于排出锅炉时的烟气焓高于进入锅炉的空气焓,形成了煤粉炉中最大的一项热损失排烟热损失q2,其中,大中型锅炉q2大约为4%~8%,因此,有关排烟热损失的研究对于锅炉热效率的提高十分重要。
排烟温度是衡量q2的重要参数,排烟温度越高,排烟量越大,q2越大,电厂经济性随之降低。
一般当排烟温度升高10~20℃,q2约增加1%。
在不引起尾部烟气污染物处理设备低温腐蚀的前提下,可以适当降低排烟温度,提高锅炉热效率和电厂经济性。
关键词:锅炉;热效率;因素;措施引言低NOx燃烧技术是目前降低燃煤锅炉NOx气体排放量的主要手段之一。
相比四角切圆燃烧锅炉,墙式对冲燃烧锅炉在控制NOx排放方面存在明显的劣势。
以往的文献通常会对原燃烧器结构或锅炉的二次风配风系统进行单方面的局部研究,都没有综合考量整个炉内燃烧系统改造对锅炉其他子系统的影响诸如水冷壁管高温腐蚀、高温受热面管壁超温、减温水量骤增等问题。
锅炉燃烧系统改造是一项系统工程,涉及锅炉多个子系统诸如汽水系统、制粉系统、风烟系统等,需要上述涉及的子系统进行通盘考量,精确优化主燃区与燃尽区的阻力分配匹配、单只燃烧器的一二次风风量比,同时还要特别预防改造后可能存在的高温腐蚀、结渣等问题。
1锅炉燃烧系统简介锅炉燃烧系统采用前、后墙对冲的燃烧方式。
36只燃烧器分三层布置在炉膛前、后墙上,前墙。
燃烧器上部布置燃尽风风口,16只燃尽风风口分别布置在前、后墙上。
燃烧器由内向外依次布置中心风、一次风、二次风、三次风喷口。
以电站锅炉能效测试多点温度同步测量便携化、智能化为研究目标,在充分分析研究相关检规和标准基础上,结合检验检测工作开展过程中的现有问题,研制出一套新型智能多路数据采集测温系统,并将该测温枪应用于电站锅炉检测实际,测试结果表明:该装置测试稳定性、灵敏性、准确性较好,实现了烟气温度网格法同步测量的功能,为后续相关测试装置的研发提供了借鉴。
锅炉燃烧优化调整技术
2)掺冷风量对排烟温度影响
②运行控制磨煤机出口温度偏低 按照《电站磨煤机及制粉系统选型导则》(DL/T 466-
2004)规定的磨煤机出口温度,见表1。 锅炉设计时热风温度的选择主要取决于燃烧的需要; 所选定的热风温度往往高于所要求的磨煤机入口的干
燥剂温度,因此要求在磨煤机入口前掺入一部分温度 较低的介质; 运行中磨煤机出口温度控制的越低,则冷一次风占的 比例越大,即流过空预器的风量流量降低,这样引起 排烟温度升高。
➢ 排烟热损失主要取决于排烟温度与排烟氧量 (过剩空气系数)
➢ 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的 (5%~7%);
➢ 排烟温度每升高10℃.排烟损失约增加0.5%~ 0.7%);机组发电煤耗升高约1.7 ~2.2 g/kWh。
➢ 过高的排烟温度,对锅炉后电除尘及脱硫设备 的安全运行也构成威胁。
烟气余热利于系统图
~180
贫煤 130 烟煤、褐煤 70
褐煤 90 烟煤 120
烟煤 70~75 褐煤 70 Vdaf≤15%的煤 100
当Vdaf<40%时,tM2=[(82-Vdaf)×5/3±5] 当Vdaf≥40%时,tM2<70
高热值烟煤<82,低热质烟煤<77,次烟煤、褐煤 <66
备注:燃用混煤的,可允许tM2较低的相应煤种取值;无烟煤只受设备允许 温度的限制
W火焰燃烧方式
➢ 无烟煤这种反应特性极低的煤种 (可燃基挥发分低于10%),
➢ 采用“W”火焰的燃烧方式,通过 提高炉膛的热负荷,延长火焰行程 等手段来获得满意的燃烧效果。
左侧墙
右侧墙
燃尽风口
燃烧器
➢ ➢
前后墙对冲燃烧方式 ➢
沿炉膛宽度方向热负荷分布均匀 过热器、再热器区炉宽方向的烟温 分布更加均匀 燃烧器具有自稳燃能力
电厂锅炉的燃烧优化和运行调整分析
电厂锅炉的燃烧优化和运行调整分析在锅炉的运行中,时常发生锅炉偏离最佳工况的现象,所以须根据实际情况讨论锅炉燃烧系统的优化控制运行问题.。
电厂锅炉运行时要保证满足外界负荷对锅炉蒸发量和蒸汽参数的要求,同时保护锅炉本体及附属设备不受损坏.。
因此,加强电厂锅炉设备运行与维护管理,不断对锅炉的燃烧进行优化,有利于提高电厂的生产效率,降低电厂的生产成本,从而提高电厂的经济效益.。
本文主要通过讨论燃烧优化的目的和意义,从而指出其存在的问题,并提出锅炉燃料量控制调整,锅炉燃烧送风量的调整,引风控制系统优化,以及燃用劣质烟煤的调整等优化和运行调整的方法.。
关键词:燃烧优化;火电厂;锅炉;运行调整当前我国经济开始向集约型方向发展,这也对电厂锅炉燃烧的安全性、经济性和环保性提出了更高的要求.。
锅炉燃烧过程中,燃料在炉膛中燃烧会释放大量的热能,这些热能经过金属壁面传热使锅炉中的水转化为过热蒸汽,这些蒸汽被送入到汽轮机中,从而驱动汽轮机进行发电.。
通过对锅炉燃烧运行进行优化,可以有效的提高锅炉燃烧的效率,降低锅炉燃烧过程中所带来的污染,实现节能减排的目标.。
1 燃烧优化的目的和意义煤粉燃烧在我国大型电厂锅炉上的应用十分广泛.。
燃烧优化实际上就是在满足安全运行和外界负荷要求的前提,提高燃燒效率、减少锅炉热损失,同时减少污染物的排放.。
锅炉通过燃烧和传热将燃料的化学能转化为蒸汽的热能.。
锅炉效率是其能量转换的重要经济性指标,一般来说,对于大型火力发电机组,锅炉效率每提高1%,整套机组的效率可以提高0.3-0.4%,供电煤耗可以降低0.7-1%.。
而锅炉效率又与炉内的燃烧工况密切相关,组织好炉内的燃烧,可以有效地提高锅炉效率,实现机组的高效运行.。
锅炉燃烧优化控制系统的最终目的是在保持锅炉自身设备运行参数的情况下,使锅炉燃烧处于最佳运行工况,降低热量损失,提高热能效率,并通过运行人员在线实时的调整各项参数,来降低含碳量和再热器超温问题.。
火力发电站技术改进方案
火力发电站技术改进方案I. 引言火力发电站作为目前最主要的发电方式之一,为人们的生活和工业生产提供了大量的电力供应。
然而,随着环境保护意识的增强和能源消耗的不可避免,我们需要寻找更加高效、环保的火力发电技术。
本文将探讨火力发电站的技术改进方案,旨在优化发电效率,减少环境污染,并为可持续发展提供方案。
II. 燃煤电厂技术改进方案燃煤电厂是当前运行最常见的火力发电站。
针对燃煤电厂的技术改进,可以从以下几个方面入手:1. 高效燃烧技术:引入先进的燃烧技术,如超临界锅炉技术、煤粉喷射燃烧等。
这些技术能够提高燃烧效率,减少煤炭的消耗,降低燃煤电厂的二氧化碳排放量。
2. 脱硫技术改进:加强烟气脱硫装置的效率,使用先进的湿法或干法脱硫技术,将燃煤电厂的二氧化硫排放量控制在合理的范围内。
3. 脱硝技术改进:应用先进的脱硝技术,如选择性催化还原(SCR)等,减少燃煤电厂的氮氧化物排放,以减轻对大气环境的污染。
III. 燃气发电站技术改进方案除了燃煤电厂,燃气发电站也是一种常见的火力发电方式。
以下是燃气发电站的技术改进方案:1. 微型燃气轮机:引入微型燃气轮机技术,这种技术可以更好地适应小规模发电和分布式能源供应。
相对于传统的大型燃气轮机,微型燃气轮机具有更高的发电效率和更小的尺寸。
2. 多联机组运行:采用多机组的并网运行模式,可以提高整个燃气发电站的可靠性和稳定性。
在备用机组配置上,合理安排高效、低耗的机组,能够使发电站的运行更加经济高效。
3. 废热回收利用:将废热回收利用于供热和供热加工过程中,可以提高燃气发电站的能量利用率。
通过废热蒸汽锅炉或直接采用废热做工业过程加热源,可以有效降低能源消耗,并减少二氧化碳的排放。
IV. 新能源替代方案随着新能源技术的不断发展,火力发电站的技术改进也可以通过引入新能源来实现。
以下是几种新能源替代方案:1. 风能发电:在火力发电站周围合理规划风力发电场,充分利用区域内的风能资源。
关于电站锅炉燃烧优化技术的研究
关于电站锅炉燃烧优化技术的研究摘要:火力发电厂中向汽轮发电机组提供蒸汽的锅炉,主要包括锅炉本体和一些辅助设备。
燃料在锅炉的炉膛中燃烧释放热能,经过金属壁面传热使锅炉中的水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽,随后把蒸汽送入汽轮机,由汽轮驱动进行发电。
燃烧优化技术能够有效提高锅炉燃烧的效率并减少污染。
本文重点分析了电站锅炉燃烧优化技术。
abstract: coal-fired power plant provides steam to steam turbine unit; it mainly includes boiler body and some auxiliary equipment. fuel burns and release heat in the furnace of the boiler, metal wall transfer heat and convert the water into a certain pressure and temperature of superheated steam, and then enter into the steam turbine,drive steam turbine to generate electricity. combustion optimization technology can effectively improve the efficiency of the boiler combustion and reduce pollution. this paper analyzes the power plant boiler combustion optimization techniques.关键词:电站锅炉;燃烧;优化技术key words: power plant boiler;burning;optimization techniques中图分类号:tm621.2 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)25-0290-021 电站锅炉燃烧优化技术简介石油危机以来,为了保证电能的及时供应,燃煤机组以及燃煤技术得到迅速的发展,但是电站锅炉的自动化水平仍然非常低。
火电厂锅炉燃烧优化技术探讨
《装备维修技术》2020年第18期—315—定期检查与维修设备是一个发电厂的重要安全保障,需要我们专业的维修人员电厂的设备进行定期的维护和检查,当发现设备有问题时进行维修,可以减少设备的损坏从而达到节约资源的目的,减少发电厂的运行成本[2]。
同时,对设备进行定期的检查还可以有效地避免安全事故的发生,为工人的人身安全提供保障。
因为检查与维修工作需要极强的专业性,所以发电厂通常会聘请专业的人员来进行工作,对于聘请的外来人员,需要选取一些专业机构的人员,从而能够避免一些外来人员技术不过关而导致的维修不合格的情况发生,同时还能避免设备损坏,安全隐患遗漏等问题。
2.4 电厂物资科学管理一是可以将物资管理环节做简化处理,达到以最少的物资来满足电厂运作的基本条件,形成科学化管理的目的。
采购环节是一个企业经济的重要一环,很多公司为确保采购环节的公正与无误,会制定大量的条例以便于管理,从而造成了物资不能及时供给,供给率不高的情况。
所以采购环节一个适当管理,在可以保证物资及时供给的情况下进行适当管理。
可以对企业采购的物资进行记录登记,可以清楚地查明各种物资的需求量,从而对缺少的物资进行采买。
对于采买后的物资进行清点、记录,保证电厂在正常运行的条件下减少物资浪费,囤积过多的物资只会造成电厂的产业链条断裂,还可能因为长时间的存放出现质量问题。
所有对物资的科学管理是必要的手段。
目前我国已有多种共享机构出现,我们可以与共享机构产生联系,共享资源,减少不必要的开支。
想要有效地降低运行成本,需要做好科学的管理资源。
2.5 办公区域节能降耗办公区域也是电厂内一块不小的区域,需要对办公区域内的节能降耗提起重视,设立专门的监管部门并制定专业的管理条例。
对于办公中的耗电、耗水、设施的使用上都进行合理的管控。
避免浪费,一水一电看似不是很多,但日积月累的积攒到最后也将是一笔不少的数目。
下面是具体的操作方法:2.5.1 节约水资源。
工厂建设初期,应配备节水型设备,并且需要将节水设备一次性的安装好,避免二次安装造成资源上的浪费。
火力发电站发电效率提升方案
火力发电站发电效率提升方案随着能源需求的增加,对能源利用效率的要求也越来越高。
火力发电站作为目前主要的能源供应方式之一,其发电效率的提升显得尤为重要。
本文将从不同角度探讨提升火力发电站发电效率的方案。
一、优化煤炭燃烧过程煤炭是火力发电站主要的燃料,优化煤炭燃烧过程可以有效提升发电效率。
具体措施包括:1. 采用先进的燃烧技术,如超超临界燃烧技术,可以提高煤炭的燃烧效率。
2. 加强煤粉的粒度控制,通过精细磨煤,可以增加煤粉的表面积,提高燃烧效率。
3. 控制煤粉的燃烧风速和配风比例,确保煤粉充分燃烧,并尽量减少过剩空气,减少热损失。
二、提高热能回收利用效率火力发电过程中产生大量的余热,如果能有效回收利用,将能够极大提升发电效率。
以下是几项常见的提高余热回收利用效率的方案:1. 安装余热锅炉,将高温废气中的余热转化为蒸汽或热水,进一步发挥功效。
2. 利用余热蒸汽驱动汽轮发电机,增加总发电量。
3. 应用热交换技术,在冷却水和烟气之间进行热量交换,提高冷却水温度,减少烟气排放。
三、优化水资源利用火力发电过程中需要大量的水资源,合理利用水资源可提高发电效率。
以下是几个可行的水资源优化利用方案:1. 使用循环冷却水系统,减少对冷却水的使用量。
2. 安装水处理设备,对循环冷却水进行处理,确保水质达标,减少设备损坏风险。
3. 开展节水宣传教育,提高员工节水意识,减少不必要的用水。
四、提高发电机组运行稳定性发电机组的运行稳定性直接关系到发电效率。
以下是几个提高发电机组运行稳定性的方案:1. 定期对设备进行检修和维护,及时发现和解决故障问题,确保设备运行稳定。
2. 实施严格的操作规程和安全标准,提高员工操作技能和意识,减少人为因素对设备稳定性的影响。
3. 进行发电机组性能评估,找出潜在问题和改进空间,并加以改进。
总结起来,提升火力发电站发电效率是一个综合性的工程,需要从煤炭燃烧过程的优化、热能回收利用效率的提高、水资源的优化利用和发电机组运行稳定性等多个方面入手。
等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用分析
等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用分析
等离子点火技术是一种目前被广泛应用于电站煤粉锅炉中的点火技术。
与传统的火花
点火技术相比,等离子点火技术具有更高的点火效率、更低的点火能量消耗和更好的稳定性。
本文将对等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用进行分析。
等离子点火技术通过电压放电的形式产生高能等离子体,利用等离子体的高温和高能
量特性来点燃煤粉锅炉炉膛中的燃料。
相较于传统的火花点火技术,等离子点火技术在点
火过程中更加稳定可靠。
等离子体的高能量使得点火更迅速,点火时间更短,从而减少了
点火能量的消耗量和烟尘的排放量。
等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用能够提高锅炉的燃烧效率和稳定性。
等离子
点火技术能够更加均匀地点燃煤粉锅炉燃料,减少了燃料点火过程中的不完全燃烧和积碳
现象,提高了燃烧效率。
在冷态启动过程中,等离子点火技术能够快速启动锅炉,减少了
启动能耗和启动时间。
另外,等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用也能够降低锅炉燃烧系统的维护成本。
等离子点火技术能够减少燃烧设备的磨损和腐蚀,延长设备的使用寿命。
同时,等离子点
火技术具有自动化控制和远程监测功能,能够实现对锅炉燃烧过程的智能化管理,减少了
人工操作和维护成本。
综上所述,等离子点火技术在电站煤粉锅炉中的应用具有较高的效率和稳定性,能够
提高燃烧效率和稳定性,提高锅炉的安全性和稳定性,降低维护成本。
因此,等离子点火
技术在电站煤粉锅炉中具有广阔的应用前景。
电厂热机运行效率的提高途径
电厂热机运行效率的提高途径电厂的热机运行效率是指电热转换过程中能量的利用效率,也是电厂节能减排和降低成本的关键。
为了提高电厂热机运行效率,需要从多个方面入手,以下是几条主要途径:1. 提高锅炉效率锅炉是电厂发电的核心设备,其效率的高低决定了整个电厂的能源利用效率。
要提高锅炉效率,可以通过加强燃烧控制、提高热交换效率、优化给水预热系统、完善污水回收利用等方式来实现。
2. 采用高效节能的汽轮机汽轮机作为电厂发电的另一个关键设备,其效率的高低对整个电厂的能耗和发电成本都有着重要的影响。
为了提高汽轮机效率,可以采用高效、节能的新型汽轮机,同时利用返送式供热系统将汽轮机排放的余热回收利用,实现全面节能。
电站的冷却系统是为了散热而建立的,而冷却系统的效率直接影响到电厂的热机运行效率。
为了提高冷却塔效率,可以加强冷却塔清洁、合理调节进出水温度、提高水泵效率等方式。
4. 加强检修和保养电厂长期运行,各种设备都会出现各种问题和磨损,因此加强设备的检修和保养工作也是提高电厂热机运行效率的重要途径。
定期对设备进行检修和维护,及时更换磨损的零部件,保证设备的正常运转,降低故障率,提高运行效率。
5. 优化运行控制电厂热机的运行效率还与运行管理和控制有关。
对于设备的各项参数和设备运行状态等均需要精细的控制与管理,化繁为简地拟定计划和标准,如增加监测手段进行实时监测,修正运行偏差,从而及时发现问题,及时采取措施,提高电厂运行效率。
综上所述,提高电厂热机运行效率的途径包括加强锅炉效率、采用高效节能的汽轮机、提高冷却塔效率、加强检修和保养、优化运行控制等等。
对于电厂而言,通过这些途径实现节能环保,满足能源需求的同时降低了成本,具有积极的意义。
电站锅炉燃烧优化技术的应用与发展
电站锅炉燃烧优化技术的应用与发展刘继伟,曾德良,刘吉臻,谢谢华北电力大学,保定,中国,102206n_yg@【摘要】燃烧优化技术是实现电站锅炉高效燃烧和污染物控制的最经济、最有效的方法之一,电厂对燃烧优化技术的需求日益紧迫。
随着科技的发展,各国专家学者对燃烧优化的研究也日益深入。
本文在总结了燃烧优化的目的、必要性和可行性的基础上,对多年来国内外燃烧优化技术的研究成果及产品做了较为全面的介绍和评价,并分析了各个优化系统和方案存在的问题。
此外,检测技术的进步也会对燃烧优化产生深远的影响,文末介绍了三种新型的检测方法。
【关键词】电站锅炉燃烧优化人工智能软测量检测技术1前言社会的发展和进步,火电厂面临越来越大的压力。
电力需求不断增加,发电品质要求日益苛刻,传统的电压、频率已不是唯一的考核指标,环境因素逐渐纳入其中,形成了新的衡量标准;煤价上涨,煤质波动,以及大型机组日益频繁的参加调频调峰,全工况变负荷运行以及长期中低负荷运行,都对机组运行水平提出了更高的要求。
目前,发电厂越来越多的面临来自电网、环境和自身的压力,节能、降耗、减排的呼声高涨,燃烧优化技术日益得到重视。
燃烧优化,是指在机组安全运行的基础上,提高机组运行效率,达到节能的目的,同时,在保证机组安全、经济运行的基础上,控制和降低污染物排放,达到环保的目的。
这是一个很广泛的领域,任何与燃烧相关的参数检测、设备改造、控制逻辑的改进等,都可以称作燃烧优化[1]。
目前,考虑我国的国情以及电厂的实际情况,燃烧优化的大规模实施已经具备了条件:DCS的普及以及控制系统改造,机组可控性大大提高,使其可以很好的完成优化决策层下达的控制任务;新型测量仪表进入实用阶段,为锅炉运行能性能的在线分析、建模提供了精确的反馈量;人工智能、预测控制等先进算法实用化,为燃烧优化提供了大量有效的工具。
2 机组燃烧优化技术研究从图1可以看出,燃烧优化的诸多目标经常是相互冲突、非线性的,情况复杂多变。
关于电站锅炉燃烧优化技术的研究
赵永强 Z HA O Yo n g - q i a n g
( 辽 宁华 电铁 岭 发 电有 限公 司 , 铁岭 1 1 2 0 0 0 ) ( L i a o n i n g H u a d i a n T i e l i n g E l e c t r i c i t y G e n e r a t i n g C O . , L t d . , T i e l i n g 1 1 2 0 0 0 , C h i n a )
c o mbu s t i o n o p t i mi z a t i o n t e c hn i q u e s .
关键 词 :电站锅 炉 ; 燃烧; 优化 技 术
Ke y wo r d s :p o we r p l a n t b o i l e r ; b u r n i n g ; o p t i mi z a t i o n t e c h n i q u e s
主 要 进煤炭燃烧效率的提高。 氧化锆氧量计大大提高了锅炉燃 点 分析 了锅 炉 燃 烧 器 的运 行 方 式 来 实现 燃 烧 的优 化 , 有燃烧器 的运行 以及锅炉燃烧器的射流存在的偏转问题 , 烧后释放的烟 气内氧 气含量检测 的准确性 , 在我 国各个 电 这都 有效 促 进 了锅 炉 燃 烧 技 术 的 提 高 。 站 得 到 普遍 应 用 , 另 外风 速 监 测 技 术 也 是 诞 生 在 二十 世 纪 我国在 二十世纪 九十年代 电站锅炉燃 烧技术得 到更 七 十 年 代 的优 化 技 术 。 好地提 高 , 降低 了污 染 , 主 要 是 因为 浓 淡燃 烧 器 引 发 了煤 粉 分 离 形 式 的稳 燃 器 。 这 个 时 期 各 大火 力 发 电站 使 用 的机 作者简介 : 赵永强( 1 9 7 5 一) , 男, 辽宁铁岭人 , 工程 师, 主要从事发
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提高电站锅炉燃烧效率的
优化技术
Revised by Hanlin on 10 January 2021
提高电站锅炉燃烧效率的优化技术燃料在锅炉的炉膛中燃烧释放热能,经过金属壁面传热使锅炉中的水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽,随后把蒸汽送入汽轮机,由汽轮驱动进行发电。
燃烧优化技术能够有效提高锅炉燃烧的效率并减少污染。
本文重点分析能够提高电站锅炉燃烧效率的优化技术。
电站锅炉燃烧优化技术发展
我国经济发展逐渐从粗放型转入集约型,对电站锅炉的燃烧不仅要追求经济效益还要实现安全性及环保性。
目前,我国电站锅炉燃烧优化技术取得了长足的进步但还存在一些比较严重的问题。
为了保证电能的及时供应,燃煤机组及燃煤技术得到迅速的发展,但电站锅炉的自动化水平仍然非常低。
20世纪70年代测量技术的改进有效促进煤炭燃烧效率的提高。
氧化锆氧量计大大提高了锅炉燃烧后释放的烟气内氧气含量检测的准确性,在我国各个电站得到普遍应用,另外风速监测技术也是诞生在20世纪70年代的优化技术。
我国在20世纪80年代进行了技术改进,平均煤炭消耗大大降低,先进的燃烧优化技术是煤炭消耗降低的重要原因之一。
我国在这一时期燃烧优化技术主要表现在对炉膛及燃烧器等的优化设计上。
这一时期研究人
员重点分析了锅炉燃烧器的运行方式来实现燃烧的优化,主要有燃烧器的运行及锅炉燃烧器的射流存在的偏转问题。
我国在20世纪90年代电站锅炉燃烧技术得到更好地提高,降低了污染,主要是因为浓淡燃烧器引发了煤粉分离形式的稳燃器。
这个时期各大火力发电站使用的机组采用了效率比较高的NOx燃烧器,比如带有顶部燃烬风或者是存在偏转式二次风的直流式的燃烧器、PM形式的燃烧器等。
这一时期评价煤炭燃烧性质的研究方法及实验设备和测试手段等都取得了非常大的进步。
伴随着我国信息技术、电子技术及人工智能技术的进步,我国电站锅炉燃烧优化技术进入了新的发展时期。
主要有煤炭燃烧烟气的检测装置、煤粉的浓度检测和煤质成分的检测及锅炉炉膛内火焰检测系统的诞生及优化。
电站锅炉燃烧优化主要技术
2.1调整试验的应用
科学的锅炉燃烧优化的调整试验可以找到最合理的风煤比例,在实验中确定锅炉燃烧设备应该设置的运行最佳参数,同时制定合理科学的计算机控制曲线,这样就可以采用这个控制曲线来指导锅炉燃烧的运行与操作。
在实验的过程中专业人员要保证大量正交及单因素等的实验,这种调整实验消耗大量的时间与精力,所以这种实验一般就是应用在新机组
的试运行及旧机组的燃烧设备及所用燃料的种类和机组的操作方式的改变时。
2.2在燃烧理论的基础上的建模技术的运用
这种方法主要是深入理解燃烧理论并根据这个理论建立模型探讨求解的方法,数值模拟锅炉的燃烧情况,近两年我国这种研究技术取得了非常可喜的成果。
但这种方法的计算比较复杂,所需要的时间也比较长,在一些燃烧机理不够明确的情况下无法建立完善及比较正确地锅炉模型。
在燃烧过程中进行在线建模和燃烧优化还存在很大的问题,所以说这种方法主要应用在离线分析及高仿真研究上。
2.3燃烧设备的设计与改造
在燃烧理论研究的基础上进行电站锅炉的改造。
主要是对燃烧器等实行优化设计和改造。
燃烧设备也是影响燃烧效率的重要原因,提高燃烧设备的水平能够保证燃烧效率的提高,这种技术取得了良好的成果,已经进入了比较稳定的阶段。
但需要注意的是燃烧器的设计及改造等还会受到煤种及燃烧制粉系统的影响。
2.4在检测技术基础上的燃烧优化研究
利用检测技术实现燃烧优化主要是指能够利用锅炉炉膛内的火焰检测技术、风煤测量技术、媒分析技术及锅炉燃烧排放物实时检测技术等来分析影响锅炉燃烧的相关参数最终实现燃烧优化。
运行人员及工作人员通过实时监测烟气的含氧量、燃烧之后煤粉的浓度、媒质非江西及飞灰的含碳量及火线图像等相关参数来调节锅炉的燃烧,最终实现煤炭的高效与经济燃烧。
目前,这是应用最为广泛的燃烧优化技术。
不过需要注意的是我国电厂安装的相关参数的测量仪的精确性不够高,测量的数值不够准确,这就降低了燃烧优化设备作用的发挥。
2.5火焰检测技术的应用
以往电站主要应用火焰检测技术进行锅炉内燃烧情况的监测,避免因为点火不当或者是长时间在低负荷的状况下发生锅炉炉膛的爆炸。
这个技术也是锅炉炉膛安全监测技术的重要组成部分。
近年来随着科学技术的发展,国内外的炉膛火焰检测技术都取得了重大的发展成果尤其是火焰图像处理技术更是取得了长足的进步。
现在应用比较广泛的火检技术主要是数字式火检技术及图像式火检技术。
虽然很多电厂主要把火检技术应用在炉膛的安全监视上但还存在非常多的问题,不过随着研究的深入及科学技术的进一步发展,这类技术必将取得更好的成果,在燃烧优化上将会有更好的前景。
电站锅炉燃烧优化技术前景
3.1做好检测技术的改进
电站锅炉燃烧相关参数的检测是燃烧优化技术最基本的内容,目前应用的检测装置及技术存在品质不够高及测量精确性不够等问题,这大大降低了锅炉燃烧的优化。
相关企业及研究人员开始改进这种检测技术。
软测量技术能够有效解决这类问题。
软测量建模主要有基于工艺机理、回归分析法及模式识别的方法。
现在使用最为广泛的是人工神经网络。
3.2燃烧器的优化设计及继续燃烧技术的发展
做好煤炭继续燃烧主要是针对我国煤炭质量较差来说的,我国火力发电厂使用的煤炭质量比较差,所以在使用过程中一定要做好煤炭继续燃烧。
机组的温燃是满足电力需求的重要措施,要实现机组的温燃主要是发展温燃技术并促进燃烧器的使用。
另外做好煤炭洁净也可以很好地促进煤炭的燃烧,主要是烟气净化技术及低污染燃烧。
燃烧优化是一个非常复杂的系统性工作,主要的研究理论有燃烧理论、检测技术及控制技术等。
虽然这些技术取得了很大的进步,但还存在一些问题,在日后的发展中要结合电站锅炉燃烧的特性改进相关技术。
经
过总结可以看出,燃烧优化技术可以有效保证锅炉安全低污染地运行并提高煤炭的燃烧效率。