用于电站煤粉锅炉NOx排放监测的BP神经网络试验研究

利用计算机图像处理技术从电站煤粉锅炉炉内火焰图像中提取火焰燃烧特征参数，结合BP神经网络，对电站煤粉锅炉NOx排放监测进行了实验研究，并取得了比较满意的结果。     

基于数学建模的煤粉加热炉燃烧状态模拟研究

以获取准确的煤粉燃烬率，掌握煤粉加热炉燃烧状态为研究目的，提出基于数学建模的煤粉加热炉燃烧状态模拟方法。通过构建连续性方程、能量方程、动量方程、湍动能耗散率方程以及湍动能方程，描述煤粉加热炉内煤粉的燃烧过程。将煤粒在加热炉中的燃烧过程分为两个阶段，第一个阶段为热解挥发阶段，第二个阶段为残碳氧化阶段，依据双挥发反应模型构建热解挥发模型，对原煤热解挥发过程进行模拟。设置边界条件，进行实验研究，结果表明：颗粒粒径与煤粉燃烬率之间呈反比关系，温度与煤粉燃烬度之间成正比关系。所提方法的模拟结果与实际结果之间的拟合度较高，说明其模拟结果更加准确，可以促进工业加热中煤粉加热炉燃烧状态优化。     

煤粉燃烧稳定性指数的建立

利用沉降炉试验系统进行煤粉着火燃烧特性的试验研究，得到反映煤粉着火燃烧放热情况的烟温温差分布曲线，利用烟温温差分布曲线和着火温度指数建立判断煤粉燃烧稳定性的指数Wc。通过Wc可以对不同煤种的燃烧稳定性进行定量分析比较，进而为电厂安全选用新煤种提出依据。     

基于炉膛参数场测量的电站锅炉燃烧稳定性和经济性状态模糊综合评判

分析了炉膛参数对锅炉燃烧稳定性和经济性的影响,提出了从炉膛温度、炉内O2体积分数和CO质量浓度分布这3个方面来判别电站锅炉燃烧稳定性和经济性状态的模糊综合评判方法.以某680MW机组燃煤锅炉为例,进行了基于炉膛参数场测量的锅炉燃烧稳定性和经济性状态模糊综合评判研究.结果表明:该方法能够对任意工况下锅炉燃烧稳定性和经济性状态进行客观有效的评判.     

煤粉气流着火稳定性的最佳煤粉浓度分析

实践经验表明，实现高浓度煤粉燃烧不仅对低挥发份煤种的稳燃、降低飞灰可燃物、防止结焦卓有成效，还可以成倍降低氮氧化合物的含量，保护人类生存的环境。按照组织煤粉燃烧的基本原则和湍流混合的基本原理，对煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度进行了分析，研究了不同煤种一次风温与煤粉浓度之间的关系，为提高煤粉燃烧的工程设计和应用提供了必要的实践依据。     

煤粉气流稳定着火的最佳煤粉浓度分析

文中按照组织煤粉燃烧的基本原则和湍流混合的基本原理，对煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度进行了分析．研究了不同煤种一次风温与煤粉浓度之间的关系，得到了3种煤种在4种一次风温下对应的最佳煤粉浓度值，为煤粉燃烧的工程设计和应用提供了必要的实践依据。     

采用遗传算法优化的煤粉着火特性BP神经网络预测模型

利用热分析（TG-DTG）数据建立了煤粉着火稳定性指数CI，它是煤粉着火温度与燃烧强度的综合反映。采用遗传算法（GA）对BP神经网络结构进行了优化，获得了影响煤粉着火稳定性指数CI的主要煤质指标（Mnd、And、Qnet、Qad、焦渣特征CRC）和最优BP神经网络的隐层数、神经元数、激活函数，建立了煤粉着火稳定性指数的优化BP神经网络预测模型。对20个校验样本进行了预测，得到了较高的预测精度。     

中心大速差射流浓缩煤粉方法的研究

本文提出了一种新的煤粉浓缩方法－位于一次风出口处的中心大速差射流方法，并对中心大速差射流的冷态工况进行了实验研究和数值模拟，实验和计算表明，该方法有明显的浓缩煤粉的效果，因此它不仅可以改善煤粉锅炉的燃烧稳定性及降低ＮＯｘ，而且有可能解决当前煤粉浓缩燃烧技术难以解决的煤粉浓度难以控制，后期混合不好，煤粉管易堵塞和磨损以及引发炉内结焦等一系列问题。     

煤种燃烧稳定性试验研究

采用热重分析方法对河南地区电站应用的部分典型煤种进行了燃烧稳定性分析研究。通过分析结果与实际燃烧情况的比较，提出了煤种燃烧稳定性的判别指数G。     

基于火焰检测系统的火焰信息与燃煤特性关联性实测研究

利用自研的火焰检测系统针对电站锅炉在燃用不同煤种时的炉膛火焰进行了检测,并对火焰图像进行数字图像处理得到表征火焰信息的特征参数,分析了特征参数与燃煤特性之间的关联性.结果表明,煤种的不同与其燃烧火焰图像之间存在一定相关性,从而可以借助于火焰信息来识别煤种,进而为燃烧调整提供帮助.     

侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧技术的探讨

通过理论分析和实践经验提出了一种新型大容量锅炉无烟煤型煤粉燃烧器－侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧器。这种燃烧器燃烧稳定性,有较高的燃烧效率,可防止结渣和降低ＮＯｘ排放量。     

评价电站制粉系统效率的模糊综合评判方法

指出了现有的大多采用以磨制每吨煤所消耗的电量为基准来评判制粉系统耗电率的不足之处,提出了一种较为客观全面的评价方法－模糊综合评判法,并给出了模糊综合评判模型。不仅考虑到制粉系统的耗电量,还要考虑到磨制出的煤粉的“优劣”情况,如影响着火燃尽行性及不完全燃烧热损失的煤粉细度R90,反映干燥出力的磨出口煤粉温度、原煤的种类和性质,以及制粉系统的金属耗用量,材料耗用量和其它各种费用。新的评价方法使得制粉系统效率能够进行统一评判。     

中心大速差射流降低NOx排放量的实验研究

在实验室的卧式煤粉炉中，对中心大速差射流是否能降低ＮＯｘ排放量进行了实验研究。实验表明：中心大速差射流不仅能明显降低ＮＯＸ排放量，而且可使煤粉提前着火，从而提高了煤粉燃烧的稳定性。该方法若用于煤粉锅炉的最上一层的燃烧器，则可望在降低ＮＯＸ排放量的同时不影响锅炉的燃烧效率。     

旋流煤粉多相流动与燃烧一维数学模型及应用

为了发展和有效地进行旋流煤粉多相流动与燃烧数值模拟,作者在多连续介质模型的框架中建立了综合考虑气-固两相旋流流动,燃烧与传热的旋流煤粉燃烧一维数学模型。应用这一模型对涡旋燃烧炉环形通道内煤粉燃烧和气体燃烧的数值计算表明,该模型可快速有效地用于模拟旋流煤粉多相流动与燃烧过程,给出炉内温度、速度与浓度分布以及燃烧效率等主要参数。     

一种燃烧控制的新参数

针对煤粉锅炉及燃用混煤的锅炉中,影响燃烧率的内扰多且难以测量,易造成燃烧不稳定及参数波动大等问题,提出在控制系统中用总空气量与过量空气系数的比值取代传统的热量信号,可使调节品质更好,燃烧更加稳定。     

驻涡煤粉燃烧器的实验研究

本文实验研究了驻涡煤粉燃烧器的气流结构及燃烧机理。在ＢＤ（ＢａｒｃｈａｎＤｕｎｅ）型旋涡发生器的特殊作用下,燃烧器出口处形成了一个利于煤粉着火和燃烧的高温热核和高浓度煤粉区域,从而使煤粉着火迅速,燃烧稳定。实际应用证明,驻涡煤粉燃烧器在节省锅炉点火及助燃用油,提高锅炉的低负荷稳燃能力等方面,具有显著作用。     

通过煤粉浓缩预热低NOx燃烧器实现高温空气燃烧技术的研究

以煤粉浓缩预热低NOx燃烧器(PRP)为例,说明了通过组织高温烟气回流快速预热低风煤比的一次风煤粉气流,可以在燃煤锅炉上实现具有高稳燃和低NOx排放性能的高温空气燃烧.工业试验和应用表明:PRP燃烧器特殊的预热室结构可以有效控制一次风粉的预热,快速加热煤粉颗粒并使之在达到燃烧器喷口时接近着火温度,因而具有优异的煤种适应性、低负荷稳燃能力和低NOx排放特性,是在燃煤锅炉上实现高温空气燃烧的一种良好的燃烧器.     

四角燃烧煤粉锅炉稳燃技术的分析与应用

针对煤粉锅炉燃烧的稳定特性,从稳燃型煤粉燃烧器,煤粉浓度淡燃烧,二次风对一次风着火的影响以及炉内实际切圆等四个方面提出了稳定煤粉燃烧的措施,并介绍了这些措施在６７０ｔ／ｈ,４２０ｔ／ｈ和２２０ｔ／ｈ锅炉上应用的结果。     

煤粉炉微油点火燃烧器设计

介绍了对一台容量为50WM锅炉的煤粉燃烧器的改造过程。根据燃烧理论,将原来的煤粉燃烧器改造成了微油点火燃烧器,并介绍了燃烧器的设计思想,以及小油枪的计算方法。微油点火燃烧器采用了分级燃烧方式和二次风冷却技术,能够很好起到稳燃和冷却的作用。改造后的效果表明该燃烧器锅炉启停速度快,燃烧稳定,节约燃油,降低了生产成本。