科技成果

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成果名称: 一种锅炉控制与燃烧优化方法

成果登记号: 9612017Y0707

第一完成单位: 西安艾贝尔科技发展有限公司

联 系 人: 冯辉

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 新能源与高效节能

应用行业: 制造业

成果简介:

       我国既是煤炭资源的生产大国同时也是消费大国,电煤价格的不断上涨依然给发电企业带来了巨大的成本压力,使其利润严重缩水甚至出现亏损状况。但若能对电站锅炉进行优化燃烧,调整其运行参数,提高发电机组效率,也不致使发电企业面临如此困境。

       锅炉燃烧优化早期是以提高锅炉燃烧安全性、经济性为主要目标,在20世纪70年代,电厂运行的自动控制水平和管理水平还比较低,燃烧调整试验是当时的主要优化途径。到了20世纪80年代末期和90年代初期,电厂开始普遍关注锅炉的燃烧优化技术,主要包括对煤粉燃烧器的设计改进和一些低污染燃烧技术方面,具体包括有湿法脱硫和低NOx燃烧技术等应用。20世纪90年代中期和末期,随着检测技术的大力发展,一些在线的检测设备得到大规模的应用,包括烟气在线检测装置、煤质成分在线检测装置等,同时人工智能技术和先进的计算机控制技术在电站锅炉燃烧优化技术上也开始得到快步发展。当前,随着节能减排目标的愈加重视和电厂电价竞价上网,各电厂为了提高各自的经济效率,都实行节能减排措施,此时电站锅炉的燃烧优化技术已由当初的以安全性、经济性为目标发展到以安全、经济、环保三者并举的新时代。

       本发明公布了一种锅炉控制与燃烧优化的方法,解决了长期以来锅炉系统不易控制的难题,该方法的步骤为:(1)首先建立目标函数;(2)在锅炉系统运行稳定时,记录下优化目标函数值以及待优化的运行参数;(3)给待优化的运行参数增加一个预置的步长值;(4)待锅炉系统稳定后,如果目标函数值增加,则继续增加一个步长值,直至目标函数值减小;如果目标函数值减小,则进行优化步长反向,减小一个步长值,直至目标函数值增加,此时,认为锅炉系统已经在最佳燃烧区。本发明的优点在于不仅确保系统的稳定性,提高了系统性能,而且减轻工人的劳动强度,实现了系统的整体优化,达到较高的经济效益。

      技术效果

     (1) 检测一二次风速、煤粉浓度和煤粉细度;

     (2) 一次风粉均匀(可调缩孔,可控),炉膛燃烧更加平衡;

     (3) 煤粉浓度均匀(均衡器,可控),煤粉燃烧充分,锅炉优化燃烧;

     (4) 实现锅炉运行参数的在线优化和燃烧优化控制;

     (5) 锅炉运行安全性评估。

      经济效果

     (1) 煤粉测量精度在 FS;

     (2) 提高锅炉燃烧效率;

     (3) 降低NOx排放5%~20%,降低SOx和COx的排放;

     (4) 降低飞灰含碳量。

     社会效果

    (1) 提高能源利用率,节能降耗;

    (2) 提高锅炉运行自动化水平;

    (3) 减轻运行人员的劳动强度;

    (4) 延长设备的使用寿命;

    (5) 减少事故,提高安全生产率。