入炉煤低位热值实时计算方法及应用

基于对入炉煤低位热值实时计算方法的不确定度分析,确定了对入炉煤低位热值不确定度影响较大的因素为煤流量、汽轮机热耗率和锅炉效率。将某300MW机组实时计算的入炉煤低位热值与化验的入炉煤低位热值进行对比,以验证实时计算方法的正确性,并对比较偏差进行了分析,表明计算结果符合入炉煤低位热值合成不确定要求。同时,提出了降低主要影响参数不确定的措施。     

煤质在线软测量模型在电厂中的应用

针对火电厂入炉煤煤质离线测量问题,基于能量平衡和统计分析建立煤质在线软测量模型,对煤的发热量、收到基水分及灰分进行计算,并在300 MW机组XDPS中组态实现。通过比较离线取样化验数据和在线计算数据,表明采用该模型计算煤发热量、收到基水分及灰分满足一般工业分析精度要求。     

电站锅炉入炉煤元素分析和发热量的软测量实时监测技术

文中提供了一种入炉煤元素分析和发热量的实时监测技术，该技术通过测量锅炉、汽轮机、磨煤机以及空气预热器的运行参数间接实现入炉煤元素分析和发热量的实时监测；它利用煤干燥无灰基元素的组成特性的基础性研究结果和能量守恒原理，从排烟气体成分中提取煤的干燥无灰基元素含量的信息；从磨煤机的运行状态中提取入炉煤收到基水分的信息；通过锅炉本体以及空气预热器的能量平衡分析，采用灰分校正技术，实现了入炉煤元素分析和发热量的实时监测。该技术可以为入炉煤质和锅炉效率的监测提供一种快速分析工具，帮助实现锅炉的优化运行。该技术已经在300MW的发电机组上应用成功，测试表明，收到基低位发热量的测量误差在-3．17％～ 3．83％之间。     

一种在线煤质软测量方法

研究了一种工程实用的煤质软测量方法。通过测量锅炉、汽轮机、磨煤机、空气预热器的运行参数以及烟气成分含量,建立了电站锅炉入炉煤质在线监测模型;从磨煤机的运行状态中提取入炉煤收到基水分的信息;利用数据融合技术建立发热量、水分和灰分的关系,结合锅炉本体以及空气预热器的能量平衡分析,提取入炉煤发热量和灰分信息;根据物质守恒和能量守恒原理,从排烟成分中提取煤的干燥无灰基元素含量的信息,实现入炉煤元素分析和发热量的实时监测。现场试验表明,该模型能够快速准确测定入炉煤质,测量精度满足现场的需要。     

印尼煤掺烧设备性能分析及热值边界评估

为评估超临界锅炉掺烧印尼煤后的设备性能及入炉煤热值边界,以某超临界660 MW机组为例,开展了煤质特性及热重实验室分析、现场试验及理论计算,并对掺烧印尼煤后各设备的性能、裕量,以及受系统、设备裕量所限的热值边界进行了研究。结果表明:掺烧印尼煤后的入炉煤热值边界主要受制粉系统干燥出力及引风机出力所限;目前的设备条件及煤质下,按照各受限因素计算的入炉煤热值边界从低到高分别为锅炉安全运行、磨煤机碾磨出力、一次风机出力、制粉系统干燥出力、引风机出力;当入炉煤热值大于20.18 MJ/kg,若空气预热器压差维持良好,则无需设备改造,低于该值时,不同入炉煤热值范围则对应不同设备改造。     

煤质低位发热量软测量技术原理及应用

基于煤质燃烧机理和能量守恒、物料守恒定律,提出一种锅炉入炉煤低位发热量的实时在线监测模型,该模型基于能量守恒和物料守恒原理,利用锅炉磨煤机进出口参数以及排烟气体成分等参数,实现煤质低位发热量实时监测,并结合实际工程,将入炉煤低位发热量引入机组协调控制系统,从而实现机组煤质自适应控制.     

火电厂入炉煤低位热值实时测量的研究及其应用

在电厂燃煤煤种杂、煤热值波动大的背景下,锅炉正平衡煤耗计算结果的准确性成为难题。为此,利用设计资料中机组负荷与设计煤种煤量的对应关系以及实际负荷、实际煤量、设计煤种低位发热量等指标,通过锅炉燃煤技术指标建立模型测算燃煤热值;在机组协调控制系统（coordinated control system,CCS）中增加燃煤的实时热值修正回路,用燃煤的实时热值进行汽温、汽压调节,有效地改善了自动发电控制（automatic generation control,AGC）性能;针对机组辅机故障减负荷功能（run back,RB）在燃煤热值大幅度变化时存在目标煤量不能与负荷完全对应的隐患,利用RB动作前燃煤的实时热值及时修正RB目标煤量,确保RB目标煤量全工况适应煤质变化,与RB目标负荷相对应,提高了RB的动作正确率;用软测量所得的煤实时热值代替化验值,在耗差分析系统中实时计算正平衡煤耗,大幅度提高了煤耗计算的准确性。目前,该方法在大唐国际系统中的所有火电企业中得到推广应用。     

LIBS煤质实时检测技术在电力行业的研究应用

针对目前电力行业中火电机组煤质化验数据存在的滞后性以及给锅炉运行带来的安全性和经济性问题,研究基于LIBS技术的入炉煤质检测分析技术与建模技术,建立入炉煤质数据库,实现入炉煤质在线检测,分析精度、重复性限、再现临界值等指标满足国标要求。建成集煤炭自动取样、连续制样及激光在线检测分析装置于一体的应用系统,实现LIBS技术从煤炭行业到电力行业火电机组入炉煤实时检测的研究与应用。     

基于锅炉排烟成分的入炉煤质监测模型

为解决电站锅炉入炉煤质和发热量的实时在线监测问题,基于能量守恒原理、物质守恒原理和煤燃烧化学分析,利用煤质收到基元素的组成特性和锅炉排烟气体成分之间的对应关系,建立了基于锅炉排烟成分的电站锅炉入炉煤质监测模型,通过测量锅炉和磨煤机的运行参数以及模型计算实现了入炉煤质和发热量的实时在线监测。实际应用结果表明:基于锅炉排烟成分的电站锅炉入炉煤质监测模型得到的煤质收到基元素与试验煤样分析结果的相对误差在±5%以内,基本满足工程应用要求。     

WMZF-1型锅炉煤质在线分析仪的开发及应用

WMZF - 1型锅炉煤质在线分析仪是一种性能先进的煤质实时测量仪器 ,它利用微波双桥路法在线测量锅炉煤粉的灰分、水分、挥发分和低位发热量 ,并将所测得的数据在集控室微机屏上实时显示 ,还可并入DCS系统 ,为优化锅炉燃烧提供准确的煤质指标。当微波前进方向与煤粉的流动方向成 90°时 ,在某频率段 ,煤中混合碳含量与微波的相角呈一定的比例关系 ,可得出微波吸收和相角变化与煤质参数的关系式 ,使煤质在线分析仪能实时显示出该燃煤的低位发热量Qnet,ad、挥发分Vadf、灰分Aad和水分 4项煤质指标。     

火电厂燃煤损耗新指标研究与应用

对火电厂现有的入厂与入炉之间的两个燃煤损耗指标进行了分析,煤场存损率只是燃煤损耗的一部分且不便测求,入厂与入炉煤热值差因当期锅炉燃用的煤与入厂煤不对应而经常失真。为此,界定了统计期内输入热量和输出热量,从热量平衡和综合热值入手,提出了入厂与入炉间燃煤热损耗率、标煤损耗率、入厂与入炉煤综合热值差、综合热值损耗率等新指标,并对评判标准进行了探讨。研究表明,这些新指标综合并真实反映了入厂与入炉之间燃煤数量及热值的变化,可用于燃料管理考核,可将其作为《火力发电厂燃料平衡导则》的补充。     

基于实时入炉煤质数据的在线掺烧优化系统在火电厂的应用

为解决传统配煤掺烧过程中煤质数据滞后、配煤结果不准、无法获取锅炉实时燃煤数据的难题,研究利用皮带式入炉煤煤流全元素实时分析设备,实时获取皮带煤流煤质数据,并与配煤设备、在线掺烧优化软件相结合,形成在线掺烧优化系统。该系统通过实时采集入炉皮带煤流煤质数据,反馈调整煤场配煤煤种及比例,实现精准配煤,计算实时锅炉运行经济指标,并可采集锅炉运行数据,实时优化锅炉运行氧量、风门开度等关键控制参数。通过本系统的应用,可帮助电厂燃用更多标煤单价较低的经济煤种,并通过实时燃烧优化调整使锅炉运转保持在最佳状态,从而使电厂获得可观的收益。     

入炉煤品质准确性探讨

为了降低企业的生产成本,促进电力行业的发展,工作人员必须认识到控制入厂煤与入炉煤热值差的重要性。作为入炉煤的监测班组如何准确测得入炉煤的有效指标是个值得思考的问题。入炉煤品质直接影响着锅炉燃烧的安全性和稳定假使过多的劣质煤被吹入炉膛性,假使过多的劣质煤被吹入炉膛,则容易造成的锅炉温度下降甚至熄火停机,照成事故和巨大的经济损失,所以,煤质的好坏是电厂的重要参考指标;煤化验是一项环节多,技术操作性强的一项工作,但是由于煤的不均匀性,采、制、化过程中,都会产生误差。因此,要对化验班化验员存在的突出问题进行分析,以保证煤质化验的准确性,获取可靠的结果。     

基于混沌优化算法的煤质参数在线计算

提出了一种利用混沌优化算法分析入炉煤元素和低位发热量的实时软测量技术,该技术可通过实时采集主机、磨煤机、空气预热器等设备的运行参数,在线计算得到入炉煤元素成分和低位发热量,该方法对煤质初始值的选择无依赖性,适合工程应用。采用该技术计算得到的结果不仅可以用于锅炉优化运行,而且可以用于计算发、供电煤耗,以供节能调度、煤场管理等系统使用。     

在线煤质辨识系统在华能玉环电厂的应用

入炉煤煤质信息的实时检测对电站运行的经济性和安全性都有着十分重要的意义。文中提供了一种入炉煤煤质信息的实时检测技术,该技术基于煤粉燃烧火焰全光谱特征分析方法进行煤质辨识。该技术已经在华能玉环电厂应用成功,测试表明:入炉煤热值的测量误差仅为3.0%～5.0%。     

基于极限学习机的燃煤热值预测研究

燃煤热值是评价燃煤品质的重要指标之一,快速准确地预测燃煤热值对燃煤锅炉的燃烧优化以及经济运行至关重要。本文提出一种基于极限学习机（ELM）的燃煤热值预测方法,选取煤的水分、灰分、挥发分和固定碳4种工业分析成分作为模型的输入,以煤质高位发热量作为模型输出,建立基于ELM的燃煤热值预测模型,并对107种不同煤进行预测分析。结果表明:ELM模型具有良好的预测能力,模型的拟合度R2在0.98以上,煤质高位发热量预测值的均方根误差为0.29 MJ/kg;与经典线性模型以及BP神经网络模型相比,ELM模型能更准确地预测燃煤热值,且其运算速度快,具有很好的现场应用价值。     

基于煤质辨识的AGC优化的应用

为克服煤质频繁变化对机组的干扰,在某厂2号机组进行了基于锅炉侧机理模型的入炉煤热值实时辨识及控制策略优化的研究。提出开发煤质在线辨识方法、基于煤质辨识结果下的最优协调控制决策,它对满足电网AGC功能要求并实现火电机组平稳生产和节能降耗有明显的促进作用。     

火电厂入厂煤与入炉煤热值差大的原因分析及对策

控制好火电厂入厂煤与入炉煤热值差(简称燃煤热值差)对降低发电成本、促进电厂安全稳定运行有着积极的意义.分析了使热值差超标的原因,具体包括:煤质均匀性的影响;计算热值差的入厂煤和入炉煤不是同一批次;入炉煤热值计算未调整到入厂煤全水的同期值;煤长时间存放发生氧化的影响;入厂煤与入炉煤采样、制样、化验(简称采制化)过程中的偏差超过允许值.提出了采样过程、制样过程、热值测量过程的热值差检查分析方法,包括来煤粒度、采样机出料粒度、缩分器、热量计标定过程等检查.     

基于SAP的火电厂数字化煤场管理系统的开发及应用

基于SAP标准的管理理念及软件架构,开发了火电厂燃煤管理信息系统。通过燃料的进、耗、存、量、质的动态实时管理,实现了优化进煤、准确计量、合理堆取、动态展示、燃煤掺配及在线燃烧预测等功能。该系统的应用可大大改善火电厂入炉煤质严重偏离设计值、入厂入炉煤热值差大、锅炉效率低等问题,从而满足锅炉燃烧的需要,实现了发电厂对燃料的优化控制。     

近红外煤质多组分实时分析仪研发和应用

针对煤样采制和化验系统的现状,研发了一种无放射源、非接触式的实时煤质分析仪--近红外煤质多组分实时分析仪,使用该仪器可实时分析煤样的热值、水分、灰分、挥发分等.与入厂煤、入炉煤和炉前煤粉等采制样装置组合配套,可实现煤样采制和煤质多组分分析的全过程自动化.利用该仪器对某电厂混合煤样进行分析,所得结果与人工分析结果接近,符合标准要求.