基于生成机理的燃煤电站锅炉NOx排放量神经网络模型

到目前为止，对燃煤电站锅炉NOx生成规律的研究主要集中在试验和基于化学反应动力学的CFD模型研究上，而对基于NOx排放规律的人工神经网络模型研究得较少。为数不多的研究者也只是采用人工神经网络黑箱的特点，没有充分应用现已逐渐成熟的NOx生成机理。该文基于NOx的生成机理，针对某燃煤电站锅炉，提出NOx排放量的神经网络模型。该神经网络模型具有可以预测各一次风粉单元NOx生成量、锅炉NOx排放量、网络隐节点数少、泛化能力强、鲁棒性好、学习速度快等优点。所提出的模型可以为大型电站锅炉通过燃烧系统自动调整或结构改造降低NOx排放提供依据。     

改进BP神经网络在低氮燃烧优化中的应用

基于燃煤锅炉低氮燃烧优化试验数据,建立了预测NOx排放浓度和锅炉效率的改进BP神经网络模型,通过样本学习,该网络可以精确描述锅炉运行参数与NOx排放浓度和锅炉效率之间的非线性映射关系。仿真结果表明,网络的NOx排放浓度和锅炉效率预测值的相对误差分别小于3.92%和7.6%,能够描述NOx排放浓度和锅炉效率随SOFA风门开度和运行氧量变化的规律,而且预测精度高、泛化能力强,可为燃煤锅炉低氮燃烧优化提供指导。     

基于神经网络的N Ox 燃煤锅炉排放预测及优化

应用Matlab神经网络工具箱对某燃煤电站锅炉NOx排放特性进行神经网络建模。仿真结果表明,该模型具有良好的准确性和泛化能力,模型平均相对误差为1.37%,具有较高的准确性。基于该NOx排放预测模型,结合遗传算法对燃煤锅炉的NOx排放进行优化,按照优化结果推荐的运行参数,在相同的运行负荷工况下,其NOx排放浓度由优化前的456.2mg/m3降为323.9mg/m3,下降幅度达到了29%,效果显著。     

大型电站锅炉混煤掺烧的NOx排放特性预测与运行优化

在某700 MW四角切圆燃煤电站锅炉的NOx排放特性及锅炉效率多工况热态测试的基础上,应用人工神经网络建立大型四角切圆电站锅炉NOx特性及锅炉效率模型并进行预测,检验样本NOx排放浓度和锅炉效率预测值与实测值的平均相对误差分别为3.63%和0.23%,证实模型的可行性。并在此基础上,结合遗传算法对锅炉运行参数进行优化。优化后NOx排放浓度为421.44、255.05和215.40 mg×m-3,分别降低了37.56%、29.43%和30.56%;锅炉效率为94.56%、94.13%和94.80%,分别提高了0.09%、0.42%和0.88%。该模型可在掺烧非设计煤种情况下寻找出最优运行参数,降低锅炉NOx排放浓度并提高锅炉效率;同时随掺混比的增大,NOx排放浓度降低;掺烧D磨和E磨有利于降低NOx。     

300MW燃煤电站锅炉飞灰含碳量和NO_x排放浓度多目标优化

针对电站燃煤锅炉飞灰含碳热损失和氮氧化物排放问题,阐述了灰含碳量和NOx排放浓度的影响因素,并利用改进的支持向量机算法对其燃烧系统进行建模,通过采集某300 MW燃煤电站锅炉的历史运行数据对模型进行了训练和验证。结果表明,该模型具有很高的精度,能够模拟锅炉内复杂的燃烧过程。同时,该模型结合人工智能算法,通过调整参数,可使飞灰含碳量和NOx排放浓度达到最优值。     

燃煤锅炉低NOx的燃烧技术

随着我国大容量燃煤锅炉机组的迅速增多,锅炉运行中排出的NOx 对大气污染也日益严重,对电站现有的锅炉机组和新设计制造的锅炉机组,开展如何才能有效地抑制和降低NOx 的排放量的研究.已经迫在眉睫,因而有必要深入探讨燃煤锅炉各种低NOx 的燃烧技术。本文对国内外燃煤锅炉的各种低NOx 燃烧技术作了较全面的分析比较,着重介绍了国外几种先进的燃煤低NOx 燃烧器,并提出了降低NOx 的有效措施,供锅炉制造部门和电站运行部门参考。     

基于Internet/ Intranet的火电厂锅炉低NOx燃烧优化指导系统

从分散控制系统（DCS）上采集数据，结合人工神经网络的非线性动力学特性和自学习特性，通过对锅炉输出参数和NOx输出特性的样本学习，建立了大型电站燃煤锅炉的氮氧化物排放特性神经网络模型，并利用遗传算法实现锅炉的低NOx燃烧的优化运行指导，系统采用Browese/Server方式，实现基于Internet/Intranet模型下的大型电站锅炉燃烧优化指导。     

变尺度混沌蚁群算法在NOx排放优化中的应用

为了控制燃煤电厂NOx排放,应用支持向量回归建立了大型四角切圆燃烧电站锅炉NOx 排放特性模型。利用大样本量的热态实炉NOx 排放试验数据对模型进行了训练和验证,结合NOx排放模型采用一种变尺度混沌蚁群算法对锅炉运行参数进行优化, 定量分析优化算法参数对优化结果的影响。计算结果表明,相对于BP神经网络,支持向量回归模型能更好地预测锅炉NOx排放;变尺度混沌蚁群算法能明显降低NOx排放,且具有较高的稳定性与鲁棒性,1.8 min的优化时间也便于在线应用;支持向量回归与变尺度蚁群混合算法能有效降低燃煤锅炉NOx排放,是锅炉NOx排放控制的有效工具。     

电站锅炉燃烧系统的神经网络建模

提高锅炉运行效率,降低烟气NOx的排放是电站锅炉燃烧优化的主要目标,而燃烧特性模型是燃烧优化的核心.基于某电站锅炉燃烧系统的稳态试验数据,通过对锅炉系统模型结构的分析,应用人工神经网络建立了NOx排放量和锅炉效率的预测模型,实现了其飞灰舍碳量、排烟温度、炉膛温度、NOx排放量等参数的软测量和锅炉效率的预测,为锅炉燃烧优化奠定了基础.     

燃煤电站锅炉NOx排放的人工神经网络建模及优化分析

影响燃煤锅炉氮氧化物生成的因素很多且规律复杂.利用人工神经网络技术,使用某一电厂低NOx排放燃烧优化试验的数据,建立了该锅炉氮氧化物的排放模型.该模型预测精度较高、结果可信.通过建立的神经网络模型分析了配风方式的影响.结果表明:缩腰型配风方式较佳,而倒宝塔型配风方式优于正宝塔型配风方式.建立的神经网络模型可以为燃煤锅炉通过优化燃烧降低NOx排放提供理论指导.     

不同种类煤粉燃烧NOx排放特性试验研究

为研究煤粉燃烧过程中NOx的排放特性，在一维煤粉燃烧实验台上，对单煤及其混煤进行NOx析出特性的燃烧试验研究，具体分析煤质特性、燃烧工况对NOx排放特性的影响，在试验的基础上，对NOx的排放规律进行理论探讨。试验结果表明：煤中的挥发分含量、含氮量、煤粉细度和过量空气系数对NOx的排放浓度有较大的影响；煤中挥发分、含氮量含量高，NOx排放浓度也高；在富燃情况下，煤粉越细，NOx排放浓度就越小。对优化燃烧、控制NOx排放有一定的指导意义。     

锅炉燃烧系统神经网络建模及多目标优化研究

电站锅炉面临降低运行成本与降低污染物排放的双重要求。依据采集到的燃烧数据,采用神经网络训练得到了锅炉燃烧模型,用于预测锅炉在不同燃烧参数的NOx排放和燃烧效率。并采用多目标优化算法,通过调整锅炉运行参数,在锅炉高效燃烧与NOx低排放之间找到合理的平衡点。     

煤粉燃烧炉膛沿程NOx释放规律的研究

对一维炉内煤粉燃烧，炉膛沿程NOx的释放规律进行了数值模拟和试验研究。研究结果表明：炉内温度升高，NOx的析出峰值升高，位置前移，温度达到一定值后，随温度的升高, NOx 的释放量又呈下降趋势；煤中含氮量越多，NOx释放量越大，NOx的析出峰值位置，随煤种碳化程度的增加而逐渐后移；随过量空气系数的增加，NOx释放量呈明显增加的趋势；NOx的释放量与煤粉粒度的关系中，存在一个煤粉平均粒度临界值dc，当煤粉粒度d≤dc时，随煤粉粒度的减小，NOx的释放量减小，当煤粉粒度d>dc时，随煤粉粒度的减小，NOx的释放量增大；模拟计算同试验结果吻合较好。     

电厂煤粉锅炉低NOx燃烧的研究

针对江西省贵溪火电厂3号锅炉(125MW、420t／11)，建立了NOχ排放的一维数值模型，同时对该炉进行低NOχ燃烧排放测试，证实了该模型的可行性；为了解锅炉实际运行的NOχ排放特性，通过试验认为一次风速、过剩空气系数、锅炉负荷和磨煤机投停是影响NOχ生成的主要因素，并运用该模型重点分析缩腰配风条件下锅炉燃烧工况对NOχ排放的影响。     

锅炉燃烧智能优化技术研究

根据燃烧特性试验数据,利用支持向量机建立锅炉燃烧过程NOx排放与热效率的响应特性模型。结合粒子群算法分别对模型参数和锅炉的运行参数进行优化,找到了使得NOx质量浓度降低和热效率提高的运行参数组合,为实现电站锅炉高效低污染的优化目标提供了有效手段。     

燃煤锅炉低氧燃烧降低NOx排放特性及节能分析

氮氧化物是燃煤电站锅炉排放的大气污染物之一。在410 t/h锅炉上进行了NOx排放特性试验,试验得出锅炉过量空气系数、配风方式、制粉系统投运方式对NOx排放的影响,并对氧量与锅炉效率的关系进行了探讨,为锅炉优化运行,降低NOx污染物排放提供参考依据。运行结果表明,低氧燃烧的节能效果显著。     

大比例掺烧超低挥发分碳基燃料在300MW电站煤粉锅炉上的实践

本文介绍了某电厂300 MW级电站煤粉锅炉大比例掺烧超低挥发分碳基燃料(半焦、气化残炭)的实践,通过对现有设备进行适应性改造及数值模拟计算,实现了掺烧比例大于45%、燃烧效率大于98%、NOx放浓度不高于掺烧前的目标,在探索电站锅炉掺烧超低挥发分碳基燃料的可行性、推动超低挥发分碳基燃料在电站动力用煤领域的应用及形成电站锅炉燃用超低挥发分碳基燃料技术体系等方面具有十分重要的意义。     

生物质混燃的旋流燃烧器优化研究

生物质能源已发展成为当今社会发展所需的第一主导可再生能源.生物质和煤粉混燃发电是利用生物质能最有效的方式之一.就生物质和煤粉特性分析,研究设计适合混燃的旋流燃烧器.并与模拟示范电厂的燃烧器同时分别燃烧不同掺混比的燃料,从炉膛最高温度、NOx排放量和燃烧效率等多方面作比较,得出结论本文设计研究的旋流燃烧器更适合生物质和煤粉的混燃,可大力促进生物质能源的广泛应用.     

煤粉浓淡燃烧方式对电站锅炉NOx排放影响的试验研究

采用浓淡燃烧在一定程度上可以降低电站锅炉的NOx排放。该文分别在水平和垂直煤粉浓淡燃烧方式下，进行了一次风速、过量空气系数、锅炉负荷、二次风配风方式以及三次风量等因素对电站锅炉NOx排放影响的试验。试验结果表明：在通常运行条件下，水平浓淡燃烧方式的NOx排放量低于垂直浓淡燃烧方式的NOx排放量。