电站锅炉运行氧量基准值确定方法的比较分析

合理确定在不同工况下的运行氧量基准值是实现电站锅炉高效经济运行的关键。炉膛出口运行氧量的改变会导致锅炉热损失以及送风机电耗的改变,从而影响电站经济性。以供电煤耗率作为机组经济性评价准则来确定机组运行氧量基准值的研究取得了一定的成果,本文对其中四种确定锅炉运行氧量基准值的方法进行了比较分析。     

350 MW超临界机组燃烧调整试验及优化分析

为解决某国产350 MW超临界机组建成投运后出现的低负荷工况下主蒸汽及再热蒸汽温度过低、汽温偏差大、屏式过热器管壁超温等严重影响到机组安全稳定运行的问题,采用现场燃烧调整试验,改变主燃烧器投运方式、调节分离燃尽风(separated over fire air,SOFA)风门开度及角度、增大过热烟气挡板开度和运行氧量。结果表明:该机组在175 MW负荷下使用中间3层燃烧器组成的投运方式效果更佳;经燃烧调整试验后主、再热汽温提高20℃以上,两侧汽温偏差降低至1.5℃以内,受热面超温问题得到解决,找到了适合锅炉低负荷安全稳定运行的最佳方式。     

超临界630MW锅炉送风机变频故障自动切工频运行控制策略及经济分析

介绍超临界630MW锅炉送风机变频故障自动切工频运行的设计思路及控制策略,该策略的实施避免了送风机因变频故障导致风机跳闸引起的机组快速减负荷。通过对实际工况分析并结合现场试验数据,对送风机变频故障自动切至工频运行控制逻辑及控制参数进行针对性的设置和论证。结果表明:变频故障工况下自动切工频运行的控制策略满足送风机安全运行要求,大幅提高了机组运行的可靠性。     

亚临界强制循环锅炉20%低负荷稳燃优化调整的数值模拟与试验研究

为研究火电机组深度调峰过程中,锅炉低负荷燃烧的稳燃和最佳的安全、高效运行方式,依托某电厂亚临界660 MW机组,对亚临界强制循环四角切圆锅炉在超低负荷（20%）下的稳燃性能进行了试验研究和数值模拟计算,对低负荷下燃烧运行工况优化进行了研究。研究结果表明：某电厂3号机组锅炉在低负荷燃烧时,能保持较高的煤粉燃尽率,炉膛最高温度可以达到1 400~1 600 K左右,运行O2体积分数为12%~13%左右,低负荷燃烧较为稳定;运行选择较为靠近炉膛上部的磨组运行方式、调整AA托底风门开度5%~10%、燃烧层之间辅助风门开度维持在9%~18%以及燃烧层周界风门开度约为18%等燃烧优化手段可以实现低负荷下的合理空气动力场,维持稳定燃烧。     

循环流化床锅炉低负荷床温研究

循环流化床锅炉长期处于低负荷运行时,床温偏低会导致燃烧效率降低、脱硫效率下降、石灰石消耗量增加。以某电厂2×150 MW机组的两台循环流化床锅炉为例,针对机组低负荷运行时床温偏低的现象,寻找合适的改造方法。结果表明：通过调整炉膛出口综合氧量、二次风配风方式、流化风量及床压、炉膛运行负压、入炉煤与石灰石的粒度,机组的低负荷运行参数得到明显改善。调整3个月后,低负荷运行的锅炉平均床温提高了52.1℃,低负荷平均床温能够有效控制在850℃;入炉煤硫分变化不大时,石灰石单耗下降18.9 g/kWh,飞灰、炉渣含碳量下降明显,综合供电煤耗下降3.3 g/kWh。     

锅炉经济性分析及最优氧量的确定

在锅炉送风及炉膛压力控制系统中,氧量设定值的改变会导致锅炉热损失及送风机电耗的改变,从而影响电站经济性.针对机组运行状态发生改变后的氧量最优值更新问题,提出了改进的增量式模糊数值型关联规则挖掘算法,并以 1 台300 MW 机组为例进行了分析.结果表明:这种新的挖掘算法与传统的数据挖掘方法相比,具有良好的快速性,效率可提高4～16倍,大大减少了候选项集的数目,因而大量减少了重复计算的费用.该方法确定的氧量最优值可有效降低机组供电煤耗效率,并可提高机组运行经济性.     

1000 MW机组低负荷控制优化节能技术应用

华能海门电厂目前装机为4×1036 MW机组,低负荷工况下运行会产生很多不利影响。对协调控制系统、给水、汽温、氧量、一次风压等系统的控制系统进行合理深度优化,使其既能满足机组高负荷段的自动调节性能,也能满足低负荷段的自动调节性能,实现对高低加水位自动稳定调节、给水泵再循环最佳开度等,使其在高、低负荷段均有较好节能能力,达到了低负荷深度节能降耗的目的。     

630MW机组低氮燃烧系统燃烧调整优化

对某电厂630 MW亚临界汽包锅炉进行了低氮燃烧调整优化,通过主燃区二次风门及SOFA风门开度调整和提高运行氧量,CO含量控制在100μL/L左右,燃烧滞后现象明显改善,过热器及再热器减温水量降低,减温水量能够满足机组升降负荷速率的要求。解决了低氮燃烧器改造后出现的问题,找到了适合锅炉安全经济运行的最佳工况。     

低NOx切向燃烧系统的改造及性能优化试验

针对某电厂将亚临界直流锅炉改为亚临界控制循环锅炉,对燃烧器进行了相关改造,研究分析了燃烧器改造前、后机组运行的变化,并根据改造前、后的机组运行结果进行了改变省煤器出口氧量、改变二次风配风方式和改变SOFA风风门开度等试验.结果表明:机组在300 MW负荷下,宜采用较高的运行氧量,二次风宜采用均布配风方式,SOFA风风门宜全开以及在燃烧器布置时,底层起转二次风的偏转角与位置需与一次风的假象切圆大小相配合等.同时,对机组运行存在的塌焦现象进行了初步分析,并提出了相关解决方案.     

1 000 MW机组锅炉低负荷下管壁超温诊断及运行优化调整

现阶段1 000 MW机组锅炉,低负荷下的管壁超温问题越来越突出,在深度调峰背景下,为解决其低负荷稳燃时的管壁超温问题进行了试验研究,比较燃烧器拉杆和磨煤机组合方式对屏式过热器、高温过热器和高温再热器管壁温度的影响,摸索出了低负荷运行时屏式过热器控制超温的思路,即低负荷运行时,采取关小两侧燃烧器区域风门开度、开大中间燃烧器区域风门开度的调整方法对燃烧器区域拉杆进行调整。优化调整后,500 MW负荷、AEF磨煤机组合运行方式下,屏式过热器管壁最高点温度由616.3℃降低至600.5℃,大大提高了管材的安全裕量,保证了低负荷下机组的安全稳定运行。     

电站锅炉运行优化试验研究

由于电站锅炉负荷随电网负荷不断发生变化,而运行方式选择又不合理,导致机组运行时经济性变差。本文针对此种现象对某锅炉机组进行变氧量、不同磨组合运行、停单侧风机运行方式优化试验,通过对现场试验数据进行分析和概括,提出了合理的优化方式,得到一些有益的重要结论,并用来指导不同负荷阶段机组的运行,取得了良好的效果,可为国内同类型其它机组提供参考。     

锅炉引送风机节能增效方案探讨

在火电厂中,发电辅助设备能耗费用占电厂运行成本的一定比例,而锅炉引送风机能耗在整个辅机能耗中又占相当大的比重,约占机组总功率的2%～2.5%,在电厂能耗中所占比例很大。引送风机作为电站锅炉重要的辅助设备有不同的运行调节方式,并直接影响其经济运行状况。因此,在保证引送风机适应锅炉负荷变化需要的前提下,尽可能减少因节流而引起的能量损失,降低生产成本,对发电企业来讲显得至关重要。文中结合临沂某发电公司125 MW机组#3炉引送风机设计、运行工况及运行方式分析,论证了锅炉引送风机通过改变调速驱动降低风机功耗,实现锅炉引送风机节能提效的几种改造方案及其可行性建议。     

珠海发电厂锅炉新型低氮燃烧器燃烧调整分析

介绍了NOX生成机理,运行中氧量降低能够有效降低NOX的生成,却会导致飞灰含碳量的增加。同样地,加大燃尽风量也能减少NOX,但飞灰含碳量也会相应增加。在不同的煤质、机组负荷、磨煤机组合的情况下,NOX的排放也会有所区别。本文可为国内燃煤锅炉低NOX燃烧器的改造及优化运行提供借鉴。     

1000MW机组锅炉氮氧化物排放影响的试验研究

基于现场燃烧调整试验方法,对某厂1台1000MW超超临界切圆燃烧锅炉NOx的排放特性及其影响因素进行了系统的分析。针对锅炉燃烧系统的运行特点,主要进行了氧量、负荷、燃尽风量(包括AA风和OFA风)、主燃烧区燃烧器风量和配风方式、磨煤机运行组合方式、燃烧器摆角、煤质等因素的试验研究。研究结果表明:对于具有先进低NOx燃烧系统的锅炉,其锅炉负荷、锅炉燃用的煤质、运行时氧量的变化和燃烧器喷口摆角及磨煤耗机组的运行方式都是锅炉NOx排放的影响因素,其中运行时氧量的变化对NOx排放影响最重,随着氧量的增加,锅炉NOx排放浓度呈线性增加。而在保持大量燃尽风实现空气分级燃烧的条件下,主燃烧区燃烧器风量和配风方式对NOx排放浓度的影响是微弱的。     

燃用神华煤的600MW超临界锅炉NOx排放特性的试验研究

阐述了神华煤的煤质特性和NOx的生成机理,详细分析了600 MW超临界机组的总体结构和燃烧系统特点.并以某台运行的600 MW超临界锅炉为对象进行试验研究,分析了锅炉在改变省煤器出口氧量、炉膛和大风箱压差、SOFA风门挡板开度、CCOFA挡板开度、偏转风挡板开度等不同工况下的NOx排放特性.通过试验得出:采用LNCFS型燃烧系统后,其NOx的排放量均小于国家环保标准的450 mg/Nm3的要求;在合理的燃烧组织下,NOx的排放能够控制在250 mg/Nm3以内.最后指出,600 MW超临界锅炉的燃烧系统在充分考虑神华煤特性的情况下,既能够使机组达到很好的经济性和安全性,又能达到清洁环保的低NOx排放的目的.     

600MW超超临界锅炉最佳运行氧量试验研究

以国内某电厂600MW超超临界锅炉为研究对象,对其进行了变氧量试验研究,通过测量不同工况下锅炉运行各项热损失并计算热效率,进而结合辅机电耗计算供电煤耗,分析运行氧量对锅炉热效率、辅机电耗及供电煤耗的影响,得到最佳运行氧量值以使机组经济运行。结果表明,在600MW、500MW、360MW电负荷下,最佳运行氧量分别是将锅炉表盘氧量值偏置1.0(即3.82%附近)、偏置0.4(即4.16%附近)、偏置0.4(即5.49%附近)。研究结果可为运行人员调整运行方式提供参考。     

基于聚类算法的锅炉烟气侧参数能耗诊断分析

为实现机组的节能减排,辅导电厂针对锅炉侧运行参数优化,本文采用聚类算法分析了锅炉历史运行数据,得出排烟温度、排烟氧量等锅炉参数基准值,并得到了多负荷变化下的基准值曲线。在此基础上,给出了锅炉烟气侧各参数的能耗诊断计算公式,分析了各运行参数的节能潜力。计算结果表明：在本文选取的几个负荷下的工况点中,排烟温度与飞灰含碳量运行水平不达标时,会使煤耗损失进一步提高1.634和1.319 g/(kW〖DK〗•h)。     

四角切圆燃烧超低NO_x锅炉变负荷特性研究

为了摸清600 MW亚临界机组深度空气分级超低NO_x锅炉变负荷特性及规律,实现防结渣、高效燃烧和超低NO_x排放一体化目标,通过静态和动态特性试验优化后,改造后机组出现的升负荷过程后屏蒸汽超温超压、降负荷过程再热汽温低等问题得到有效解决。通过试验发现:主燃烧器摆角对再热汽温的调节作用由燃尽风上下摆角替代、改变氧量偏置和风门开度可以调整炉膛不同高度下燃烧份额的分配和优化炉内燃烧状态。     

燃煤锅炉冷灰斗结焦原因及对策

针对3台锅炉冷灰斗斜面均出现结焦情况,调整磨煤机分离器挡板角度使煤粉细度接近设计,再调整磨煤机入口一次风量,保证合理的一次风粉管风速及其出口温度,优化磨煤机运行参数,并通过调整主燃烧区二次风和燃尽风挡板开度、炉膛出口氧量和运行负荷,考察锅炉在不同工况下的安全性与经济性。试验结果表明：清除冷灰斗上面的浇筑料降低了炉膛的温度场;锅炉在均匀配风方式下,炉内燃烧情况较好,飞灰含碳量较低,排烟温度较低,炉效较高;高负荷下,炉膛氧量宜控制在4.0%~4.5%。     

锅炉运行氧量基准值确定方法的研究

电站锅炉炉膛出口运行氧量是锅炉运行中的重要参数.不仅对锅炉效率有重要的影响,而且还将引起其他运行参数的变化,进而影响机组的供电煤耗率.借助神经网络较强的非线性拟合能力、网络泛化及容错能力,根据锅炉运行氧量的特性进行建模,获得了运行氧量、机组供电煤耗率与机组各运行参数之间关系的网络模型,并且以机组的供电煤耗率为优化目标函数,利用遗传算法对输入参数进行全局寻优,得到了各运行工况下最优氧量的预测值.研究结果表明该模型具有较高的准确性,通过全局寻优得到的运行氧量值具有可操作性,为锅炉运行氧量基准值的确定提供了一种新方法.