循环流化床机组大气污染物排放运行优化研究

随着火电厂大气污染物排放标准要求日益严格,循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)机组大气污染物排放控制运行综合优化的研究成为重点。以CFB机组"炉内脱硫+烟气SNCR+尾部湿法脱硫"的大气污染物排放控制技术路线为例,对炉内脱硫、湿法脱硫、脱硝和综合电耗等进行了经济性分析,确立了CFB机组大气污染物运行优化技术路线。结合活性石灰石量、煤质含硫量校正、SO_2及O_2预测模型,提出了CFB机组炉内脱硫动态优化控制方案,克服SO_2在动态运行过程中瞬时值超限的控制难题。该文提出的CFB机组大气污染物运行优化技术路线和炉内脱硫动态优化控制方法均在实际机组进行了运行试验,验证了其可行性。     

掺烧煤泥循环流化床锅炉床温动态建模

煤泥是煤炭洗选加工后的废弃物,具有高黏度、高含水量、低发热量等特性。而循环流化床(CFB)作为一种清洁高效的燃烧技术,是处理煤泥的一条有效途径。床温是CFB锅炉燃烧系统的重要参数,掺烧煤泥会导致CFB锅炉床温降低,加剧床温在边界值的波动性,影响机组的安全稳定运行。对此本文以历史运行数据为基础,采用最小二乘支持向量机(LSSVM)动态建模算法建立以给煤量、煤泥量、一次风量、二次风量、外置床阀门开度和入炉石灰石量为输入变量,锅炉床温为输出变量的掺烧煤泥CFB锅炉床温动态模型,并对模型进行了仿真验证。结果表明,该模型准确度高,实时性好,可用于床温在线预测。     

基于BP-SVM模糊信息粒化掺烧煤泥循环流化床经济性建模

目前循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)技术是工业综合利用低价煤泥的最佳处理方式,同时煤泥掺烧技术也是提高CFB机组经济性的重要手段。以某300MW CFB机组DCS稳态数据为样本,利用BP(back propagation)网络算法选择模型输入变量;供电煤耗经模糊信息粒化(fuzzy information granulation,FIG)提取有效信息后作为模型输出训练样本;利用支持向量机(support vector machine,SVM)建立实际运行工况参数与供电煤耗之间的BP-SVM模糊信息粒化模型。研究建立了实际运行数据驱动下的机组经济性预测模型,是优化掺烧煤泥CFB机组经济性的模型基础。     

基于自适应协同下垂的飞轮储能联合火电机组一次调频控制策略

随着“双碳”目标的提出,新能源装机总量不断提高,对电网频率安全提出了更大的挑战。飞轮储能凭借其响应速度快、充放电次数多等优点,在联合火电机组参与调频、提升电网频率安全方面受到广泛关注。为更加充分利用飞轮储能辅助电网调频的快速性优势,设计了一种基于自适应协同下垂的飞轮储能联合火电机组一次调频控制策略,实现了火-储联合系统的功率协同自适应调整。仿真验证表明,所提出的控制策略可以有效改善火-储联合系统的调频性能,相比传统下垂控制,系统最大动态频差和稳态频差分别减少了29.00%和25.50%,缓解了火电机组调频压力,有利于火电机组安全稳定运行。     

建筑师主导下基于能耗模拟的建筑形体与空间组织节能设 计研究 — —以北京市门头沟区体育文化中心为例

介于当下建筑师在绿色建筑设计过 程中的长期角色缺失以及设计后期为了能耗 达标而过分依赖节能设备等现象,由建筑师 主导的、以能耗模拟为途径的节能设计研究 更加刻不容缓。在详细分析由建筑师主导的 节能设计所展现的优势并对能耗模拟工具 进行选择后,提出了建筑师主导下基于能耗 模拟的建筑形体与空间组织节能设计流程。 接下来以北京市门头沟区体育文化中心为例,展示了在方案设计阶段建筑形体与空间组织关系的节能设计思路与过程,详细剖析了建筑师对 整体概念、功能布局和能耗负荷等问题的把控与决策。最后总结了建筑本体设计与节能设计这 两者的协同关系,阐明了建筑师在其中发挥主导角色的重要意义。     

循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥运行控制模式及应用

以使用最广泛的煤泥泵送系统为研究对象,从运行和控制2个角度分析了循环流化床(CFB)锅炉大比例掺烧煤泥的运行特性,揭示了实际运行中的能量变迁过程。提出了CFB锅炉大比例掺烧煤泥运行控制模式,利用锅炉蓄能来平抑能量波动,优化能量变迁,形成了合理的控制策略,并将该运行控制模式应用于某300 MW CFB锅炉中。结果表明:优化系统投运后有利于提升机组控制水平,提高机组煤泥掺烧比例和运行稳定性,其经济效益明显。     

循环流化床锅炉床温动态模型

循环流化床(CFB)锅炉燃烧技术具有燃料成本低、适应性强、燃烧效率高等优点,但其燃烧模型变量多且关系复杂。床温作为CFB锅炉燃烧过程中特有的参数受多重因素的影响,难以控制。本文分析了CFB锅炉床温的影响因素,并通过机理分析其动态过程,建立了床温动态控制模型,其中CFB锅炉床温模型参数通过电厂试验和运行数据辨识得出。将该床温模型应用于某300 MW机组CFB锅炉,结果表明该床温模型具有很好的适应性,且模型辨识精确度较高,可用于实际工业电厂。     

350 MW超临界CFB机组负荷控制系统建模

针对某350MW超临界CFB机组,从机理分析出发,研究了给煤系统、炉膛热量释放、汽水加热系统和汽轮机系统的动态过程,建立了负荷控制系统模型,并通过稳态工况推导、回归分析和粒子群算法实现了模型参数的辨识和部分未知函数关系的确定。基于实际运行数据,验证了模型的准确性,并在Simulink仿真平台上进行了模型阶跃试验。结果表明:模型输出与实际输出具有良好的一致性,所建立的模型能准确反映机组的运行特性,可以满足各种控制算法的设计要求,为超临界CFB机组负荷控制系统的设计提供了理论基础。     

超(超)临界循环流化床机组非线性控制模型研究

循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)燃烧技术及超(超)临界燃煤发电技术均较为成熟,二者的结合具有低成本污染控制及高供电效率两个优势,发展超(超)临界参数必然成为CFB技术下一步发展的重要方向。为提升运行控制性能,该文从超临界CFB机组协调控制系统的层面,分析锅炉侧热量释放动态过程,并对响应更快、相变点复杂的直流炉汽水侧动态过程进行有效简化和提炼,建立了超临界CFB机组非线性控制模型。利用稳态推导、函数拟合及遗传算法寻优对系统模型的参数进行了辨识。以四川白马600MW超临界CFB机组实际对象为例,验证模型结构的正确性和辨识方法的有效性。     

基于线性分解的混合储能辅助火电机组调频控制∗

面对大规模新能源并网带来的电力系统频率安全挑战,储能技术的发展为解决频率安全问题提供了解决方 案.混合储能系统辅助火电机组参与调频可以有效改善电网调频性能,因此提出一种基于线性分解的混合储能调频控 制策略,将频率偏差分解后得到高低频分量,飞轮储能和锂电池的功率指令由自适应虚拟下垂控制产生.仿真结果验 证了所提策略的有效性,混合储能系统的参与在改善电力系统调频效果的同时可减缓火电机组的出力波动.