基于 Gamma 加速积灰模型的燃煤锅炉吹灰优化

针对燃煤锅炉受热面吹灰操作不合理的问题,以吹灰最小费用为目标,提出一种基于 Gamma 加速积灰模型的吹灰优化 方法。 首先分析在锅炉受热面的积灰状态呈连续单调递增的情况下,以一个服从指数分布的连续非负的随机变量来表示锅炉 受热面积灰的速度,建立加速积灰模型;其次,将积灰过程近似成 Gamma 过程,以最小平均费用为目标,建立了锅炉受热面的吹 灰优化模型。 以某 300 MW 燃煤机组省煤器的受热面积灰状态为算例分析,利用粒子群优化算法优化吹灰平均费用率,得到锅 炉受热面最佳的吹灰次数和吹灰阈值,使得锅炉受热面吹灰的平均费用率最小,说明了所提出的吹灰最小费用率优化模型的可 行性。     

燃煤电站锅炉受热面积灰结渣在线监测的研究

针对在线监测电站锅炉受热面积灰结渣的需要,建立了炉膛、对流受热面等主要受热面的污染监测模型。以某300 MW机组的1025 t/h锅炉为监测对象,开发了受热面积灰结渣在线监测系统,成功实现了锅炉受热面污染的在线监测。     

燃煤锅炉吹灰对锅炉指标参数的影响及其预测模型的研究

在实现燃煤锅炉受热面灰污在线监测的基础上,以某电厂300 MW机组锅炉为例,通过改变负荷和受热面的清洁率,使用变工况热力计算方法来分析锅炉的稳态热工性能,研究受热面吹灰对锅炉排烟温度、锅炉效率及其相对变化率的影响,探讨锅炉各部位受热面吹灰作用的大小,以指导锅炉的优化吹灰。     

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。     

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。     

300 MW机组锅炉灰污在线监测和试验分析

在实现某电厂1号炉受热面灰污监测的基础上,进行了各个受热面吹灰试验,通过开发的基于锅炉运行热力参数的在线计算系统,对试验过程中各受热面污染状态进行了实时监测。分析表明,在线监测系统能够有效反映各受热面的污染情况,以及吹灰对各受热面的不同影响。     

煤的灰污特性对受热面传热的影响分析

根据几台锅炉的实测数据推算不同煤质对不同受热面的实际灰污系数和各种受热面的实际传热系数.推算结果表明,不同煤质对受热面灰污特性的影响程度相差较大,其对锅炉运行特性的影响比较明显.所列举煤质对受热面灰污系数的影响与国外某些现行标准的推荐值有时相差较大,需要锅炉试验、设计、运行中积累数据对其进行修正.     

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。     

用简单换热器模型开发的吹灰优化控制系统

简要介绍了简单换热器模型的原理、功能以及验证试验结果。由于简单换热器模型能够根据锅炉受热面进、出口处工质的温度和压力,计算烟气和汽(水)的质量流量;可以不使用受热面的结构参数,计算受热面导热热阻的变化量。所以,采用该模型开发电站锅炉吹灰优化控制系统,能够解决传统方式存在的流量计算精度低、污垢热阻计算不准确等问题。给出了吹灰优化控制系统的开发实例。     

基于神经网络的智能吹灰优化系统设计与应用

以某330MW机组锅炉为对象,求得锅炉受热面吸热净收益最大化时的最佳吹灰频率及清洁系数,并以神经网络软件为基础,借助DCS中的实时数据监测锅炉对流受热面及热辐射受热面的积灰情况,实时比较监测清洁系数与临界清洁系数,以此进行吹灰操作。应用表明,系统可实时反映炉内灰污状态,指导受热面吹灰按需进行,减少了盲目吹灰造成的能量消耗。     

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。     

燃煤锅炉对流受热面积灰在线监测及优化吹灰

针对目前我国电站锅炉对流受热面采用定期吹灰策略中存在的缺陷,提出了基于热平衡方法的锅炉对流受热面积灰在线监测模型,对锅炉对流受热面进行优化吹灰.该系统在某300 MW电站锅炉上实施后,结果显示:该方法可以有效地克服定期吹灰的不足之处,提高了锅炉运行的经济性和安全性.     

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。     

大型火电锅炉对流受热面灰污监测试验研究

利用电厂DCS系统中已有的测点数据以及在炉上新添加的少量工质侧和烟气侧测点数据,以锅炉整体及局部、能量和质量平衡原理为基础,对各主要对流受热面的热损失和热效率进行计算。分析管壁蓄热量在锅炉变负荷过程中对热量平衡的影响,在灰污因子计算中考虑金属管壁蓄热量,提出锅炉变负荷灰污因子计算模型;分析负荷变化对灰污因子计算的影响,结合原有的稳态灰污因子计算模型,建立动静态结合的锅炉受热面灰污监测模型;开发灰污监测软件在塔山电厂600MW火电机组锅炉上指导吹灰。     

锅炉吹灰优化控制系统的研究与应用

根据600 MW机组锅炉吹灰系统的现状,提出基于受热面灰污监测的新型智能吹灰优化系统,详细介绍吹灰优化系统的设计思路及现场实施过程。通过一系列的吹灰试验,对锅炉监测数据的准确性进行校核,并对新建立的吹灰优化模型进行了修正。实际应用表明,该吹灰系统能够改善锅炉受热面的结渣状况,提高锅炉的安全经济运行性能。     

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。     

基于烟道热量分布的受热面积灰程度模型

为了分析燃煤锅炉无烟温测点的对流受热面积灰程度,本文对锅炉的对流受热面的传热特性及工质吸热特性进行热平衡机理分析,得到传热系数与温差之间的关系,建立了对流受热面积灰程度模型。同时考虑对特定受热面进行吹灰操作时,会对其余受热面进出口烟气、蒸汽的温度产生影响,而其余受热面的积灰程度并未改变,提出采用吹灰造成的其他受热面工质温差改变来修正积灰程度模型,增加负荷变量建立二元线性回归模型,提高了仅用温差表征积灰程度的准确性。以高温再热器为例对锅炉过/再热器进行仿真计算,结果表明过/再热器积灰程度的预测结果更加合理准确。     

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。     

基于人工神经网络的锅炉受热面污染在线监测

基于人工神经网络,结合某300 MW机组锅炉,通过引入清洁系数F表征锅炉受热面的积灰结渣状况,并针对不同吸热方式的受热面,如高、低温对流受热面,水冷壁等分别讨论了清洁系数的计算方法,建立了受热面污染在线监测模型以及在线数据预处理模型.对低温过热器和RN01吹灰器附近水冷壁区域的灰污曲线实际分析表明,吹灰后受热面清洁因子有较大增加,但吹灰停止后随着运行时间的延长,受热面污染的增加,清洁因子又逐渐恢复至正常值.受热面清洁系数的变化与锅炉实际吹灰情况相吻合,表明该污染监测模型在一定程度上能够正确反映受热面的实际污染状况.     

超临界直流锅炉蒸发受热面静态数学模型

基于超临界直流锅炉的运行数据,建立了炉膛蒸发受热面的静态数学模型,所给出的动量、能量微分方程和完整的IAPWS-IF97物性工业方程相耦合,并给出物性代数方程、动量和能量微分方程组成的混合方程组的求解方法,得到工质参数沿受热面流程的数值解。模型预测结果和试验数据吻合良好。该模型能够根据蒸发受热面的运行环境预测工作状态,确定工质分相点位置,可用于受热面的运行监测和诊断,指导超临界直流锅炉燃烧和汽温控制。