基于清洁因子模型的炉膛结渣污染监测的研究

进行了电站锅炉受热面污染监测的研究,主要针对锅炉炉膛辐射受热面结渣的问题,采用炉膛清洁因子作为灰污监测模型,基于声学测温技术直接测量炉膛出口烟温,并且通过热力计算和结渣分析,建立炉膛出口烟温、炉膛清洁因子、结渣状态三者之间的对应关系,由清洁因子的数值判断炉膛结渣状况。计算分析结果表明,炉膛清洁因子模型能够达到有效的炉膛结渣实时监测,作为判定指标帮助实现电站锅炉的吹灰优化运行。     

电站锅炉炉膛污染和吹扫对对流受热面运行的影响分析

电站锅炉炉膛受热面不同程度的污染将改变炉膛出口以及对流烟道内各点的烟气温度，影响炉膛及其后对流受热面的换热状况。针对某台1025t／h锅炉计算了炉膛灰污系数改变后各受热面吸热量的变化规律，建立了理论分析模型。结合实际锅炉的吹灰运行数据，分析了炉膛污染状况的变化，对制定锅炉炉膛的优化吹灰策略具有一定的参考价值。     

基于热流计炉膛灰污结渣监测和吹灰优化

提出了一种锅炉炉膛受热面的灰污结渣监测和优化吹灰的方法,通过利用脏污热流计测量受热面热流密度,建立监测模型,并在某电厂300MW锅炉试验。结果分析表明该模型能有效地监测炉膛受热面热流密度随灰污结渣动态变化,掌握炉内沾污结渣发展,并在此基础上提出了炉膛吹灰优化的策略,为吹灰优化研究提供了新的途径。     

基于声学测温与最小二乘支持向量机的锅炉炉膛灰污监测方法

研究电站锅炉炉膛灰污监测问题,提出了基于声学测温和最小二乘支持向量机的电站锅炉炉膛灰污监测方法。该方法采用声学测温装置获得实际运行状态下锅炉炉膛出口烟温,用最小二乘支持向量机获得实际运行状态下锅炉炉膛清洁时的潜在炉膛出口烟温,运用上述两参数定义灰污特征参数来表征锅炉炉膛整体灰污状况。建立了监测模型,从电厂采集数据对模型进行了训练和验证,并对获得的灰污特征参数进行了分析,结果表明:基于声学测温和最小二乘支持向量机的锅炉炉膛灰污监测方法可以较准确地实现电站锅炉炉膛的灰污监测,为炉膛的吹灰优化打下了良好的基础。     

基于炉膛声波测温的水冷壁灰污系数测量研究

建立基于炉膛声波测温的水冷壁灰污系数在线测量模型,该模型引入炉膛设计沾污状态,作为实际运行中灰污系数监测计算的对比状态,提高了模型的准确性。该模型利用炉膛蒸发系统进出口工质参数确定水冷壁受热面吸热量;利用参考状态下声波测量截面烟气温度的标定结果,计算火焰辐射平均温度,根据火焰热辐射定律,实现了水冷壁灰污系数在线测量。该测量模型考虑煤粉喷嘴投用状况和燃烧器摆角的影响,因而适用于炉膛变工况运行。采用该模型观测一台300MW锅炉掺烧低灰熔点煤种过程中炉膛沾污状态的变化,结果表明,锅炉在掺烧低灰熔点易结焦煤种后,炉膛灰污系数不断下降,3h后污染状态保持相对稳定,灰污系数平均值从0.408下降到0.367,模型所得结论与锅炉实际运行状态一致。     

1GW超超临界机组锅炉受热面污染监测

超超临界火电机组正逐渐成为当今的主力机组,随着单机容量的增大,对机组安全稳定和经济运行提出了更高的要求。利用电厂现有的DCS采集系统,对锅炉各主要对流受热面的积灰、结渣、炉膛出口烟气温度进行在线监测和分析计算。通过建立优化吹灰模型,研制出“锅炉智能吹灰优化系统”,实时计算和分析锅炉的受热面的运行状态和被污染程度及受热面磨损程度,用以实施受热面污染在线监测及优化吹灰指导。对锅炉实施受热面污染监测后,排烟温度降低了0．9822℃,煤耗降低了0．19g／（kW·h）。     

锅炉炉膛按需吹灰方法的实现

针对锅炉运行效率和锅炉受热面吹灰的关连性,介绍了日本松浦电厂通过设置锅炉水冷壁内、外壁温测量装置完善锅炉炉膛受热面污染度状态监测,实现炉膛按需吹灰的自动控制方法,可为国内相关技术开发提供参考。     

600 MW燃煤锅炉受热面变蒸汽压力吹灰的试验研究

锅炉受热面积灰污染导致锅炉运行的经济性和安全性下降。在华北某电厂1号机组锅炉上利用开发的基于锅炉运行热力参数的在线计算系统对受热面污染状况进行实时监测,进行了受热面变蒸汽压力吹灰试验。根据实验结果和实时监测结果优化了监测模型。分析表明,在线监测系统能有效反映各受热面的污染状况,不同蒸汽压力下吹灰对受热面污染特性有不同影响。     

燃煤电站锅炉受热面灰污监测与智能吹灰控制技术

在分析电站锅炉受热面积灰结渣危害和定时定量顺序吹灰方式不足的基础上,详细介绍了锅炉不同受热面积灰结渣的监测方法,包括炉膛水冷壁灰污监测中的炉膛出口烟气温度法、热流计法、水冷壁背火侧温差法及基于声学测温的炉膛局部污染监测方法,采用洁净因子的对流及半对流半辐射受热面灰污监测技术,以及回转式空气预热器受热面灰污监测技术。论述了智能算法在锅炉吹灰优化方面的应用现状及国外大型公司吹灰优化的产品及技术路线。     

500MW机组塔式锅炉受热面污染特性分析与吹灰系统优化改造

针对某电厂500 MW机组塔式锅炉因受热面积灰污染而造成塌灰灭火、锅炉效率下降和局部受热面超温爆管等问题,建立了锅炉受热面污染状态监测系统,实现了对各级受热面实时污染状况的在线监测。在机组稳定负荷下,进行了受热面的吹灰试验。通过对试验结果的分析以及结合吹灰系统的运行状况,确定了锅炉各主要受热面的污染特性,据此提出了改造声波吹灰器、优化现有蒸汽吹灰器的运行方式等方案。实施后,吹灰系统运行状况良好,经济效益显著。     

电站锅炉炉膛压力信号的复杂性测度分析

电站锅炉的安全运行主要取决于燃烧的稳定性,实时监测燃烧状态是否稳定,并及时作出判断,对电站锅炉安全、经济运行有着重要的实际意义。以某电厂的监控信息系统(SIS)中的历史数据库作为分析平台,基于非线性动力系统的复杂性刻画理论,提出利用Kolmogorov复杂性测度分析炉膛压力信号的波动程度,从而能够对燃烧状态做定量评价。首先对炉膛压力信号进行必要的预处理,然后分析了锅炉高负荷稳定、锅炉低负荷稳定、锅炉高负荷波动、锅炉低负荷波动、启磨、停磨、点火与停炉等8种典型燃烧工况下的炉膛压力信号复杂性。最后通过一个实例分析,表明复杂性测度能有效区分正常燃烧工况和不稳定工况,并能在一定程度上实现燃烧恶化的预警,为今后电站锅炉燃烧优化奠定基础。     

660MW机组防结渣的燃烧器改造和运行调整

在沙角C厂3号锅炉冷态试验结果基础上，指出炉内气流实际切圆过大、气流贴壁现象严重是导致锅炉运行结渣的直接原因；对燃烧器改造前后所采用的2种燃烧器--WR燃烧器和Aerotip^TM燃烧器特点进行分析。改造后冷态试验及运行运行时结果表明：燃烧器改造后炉内气流贴壁现象有很大改善，锅炉运行时结渣可能性较小，燃烧效率有所提高。     

交流电弧炉的间谐波检测及状态判断

针对交流电弧炉不同工况的状态判断问题,文中将能量平衡关系推导出的交流电弧炉时变电阻,与经典非线性电阻模型相叠加,创新地加入弧长随机变化模型,形成了新的可模拟电弧炉不同工况状态的时变电阻模型。应用Matlab/Simulink软件仿真验证了模型的准确性。对仿真出的电弧炉在熔化期、精炼期中的电压电流,用总体平均经验模态分解(EEMD)方法分别进行分解,得到了电弧炉不同时期下全然不同的间谐波特征。实验结果表明,EEMD可消除经验模态分解(EMD)遇到的模态混叠问题,保证了提取出的两个时期电压电流中间谐波信息的准确性与有效性。基于此结果,提出了一种依据不同工况下间谐波特征对电弧炉进行状态判断的方法。     

2000t/h四墙切圆锅炉炉内空气动力场试验研究

通过模拟燃烧器热态设计工况,对一台660 MW超超临界锅炉PM型四墙布置切圆燃烧器进行了炉内冷态空气动力场试验研究。通过测量某一层燃烧器区域空气速度分布和衰减情况,研究了一次风速,一、二次风动量比和周界风风量等因素对四墙切圆燃烧方式下炉内空气动力场的影响规律。试验结果表明,四墙切圆燃烧器与四角切圆燃烧器有较大差别,冷态实际切圆形成主要取决于假想切圆直径,受一、二次风动量比和周界风量影响较小;降低了燃烧器向火侧火焰刷壁的可能性,更加有利于组织炉内燃烧,从而更好地控制炉膛出口热偏差、火焰中心高度和NOx排放量。     

论物料粒径对循环流化床锅炉热力工况的调控作用

强调燃料及固态物料颗粒粒径的分布特性对循环流化床锅炉热力工况的重大影响．分析了物料粒径对于炉膛温度、气态产物排放、锅炉出力和炉内压力等的调节与控制作用．这些论述与试验结果一致．     

中频感应电炉产生的谐波及谐波治理

简述了中频炉的工作原理,从理论上分析了中频炉产生的谐波电流特性,并结合现场测试结果给出了实际中频炉的谐波电流状况;结合实例提出了在变压器高、低压侧分别治理中频炉谐波污染的有效措施。     

炉膛燃烧三维温度场可视化监测系统在对冲式燃烧锅炉上的应用

介绍了炉膛燃烧三维温度场可视化监测系统在230 t/h对冲式燃烧锅炉上的应用效果。该系统投入后使炉膛燃烧从一个近似黑箱的系统变成一个基本可视的系统,能快速、有效地诊断燃烧工况的异常,指导燃烧调整和控制,达到减少污染物排放、优化燃烧的目的,提高了锅炉运行的安全性和经济性。     

基于最小二乘支持向量回归机的燃煤锅炉结渣特性预测

对燃煤锅炉结渣特性建模预测并结合优化算法实现燃烧优化是降低锅炉结渣几率有效的方法。文中将煤的软化温度tST、硅铝比w(SiO2)/w(Al2O3)、碱酸比J、硅比G以及锅炉的无因次炉膛平均温度ft、无因次切圆直径fd等作为输入变量,以结渣程度作为输出,建立最小二乘支持向量回归机燃煤锅炉结渣预测模型。同时采用显微镜原理对惩罚参数g和核参数s进行寻优,快速有效地获得二者的最优组合。通过对5台锅炉结渣特性进行预测评判,结果表明此方法是合理可行的。同时依据本方法及面向对象的高级语言,开发了相应的预测评判系统。     

200MW机组旋流燃烧器锅炉高负荷工况灭火事故的分析与应对

河北某电厂2号机组旋流燃烧器锅炉掺烧了大量褐煤,高负荷运行期间发生锅炉正压过高、炉膛火焰消失情况,触发MFT保护动作的事故。技术分析结果表明为炉内可燃物爆燃导致灭火,在对锅炉进行停炉、调整燃烧器后,又在热态下对制粉系统进行了调整,锅炉燃烧已经稳定。实际情况表明应对措施得当。     

入炉风量与炉膛出口烟气温度的相关性研究

对入炉风量变化与炉内燃烧状况及炉膛出口烟气温度的相关性进行了数值分析,据此对缺氧与非缺氧燃烧状况下入炉风量变化对炉膛出口烟气温度的影响规律进行了研究,并通过实例对分析结果进行了例证。研究表明,缺氧与非缺氧燃烧状况下,高、低负荷下入炉风量变化对炉膛出口烟气温度的影响程度不同。