第一篇：燃燒系統(tǒng)論文：火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化方法分析與研究

燃燒系統(tǒng)論文：火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化方法分析與研究

【中文摘要】目前我國仍以火電為主,火電在電力裝機(jī)比重分別高達(dá)70%多,發(fā)電量比重分別高達(dá)80%多,火電廠耗煤占全國煤炭消耗量的50%以上,這就直接導(dǎo)致火電企業(yè)排放二氧化硫占全國排放量45%,排放的二氧化碳占全國碳排放量的40%。因此,火電企業(yè),在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展中面臨著嚴(yán)峻的節(jié)能減排壓力。鍋爐燃燒過程,是一個(gè)極其復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)過程。在火力發(fā)電廠的運(yùn)行中,由于電網(wǎng)負(fù)荷、燃料成分含量等各種實(shí)際因素的影響,所以鍋爐和機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)在不斷的進(jìn)行調(diào)整。在確保鍋爐蒸汽的品質(zhì)、產(chǎn)量和安全運(yùn)行的同時(shí),實(shí)現(xiàn)鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,就必須要對(duì)鍋爐的送煤、給水、給風(fēng)等運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的優(yōu)化調(diào)整和控制。目前國內(nèi)一些電廠所采用的調(diào)節(jié)控制大多無法根據(jù)鍋爐燃燒的特點(diǎn)達(dá)到最佳的運(yùn)行工況。而且隨著機(jī)組負(fù)荷變化,運(yùn)行效率變化也非常大,很難保持機(jī)組運(yùn)行在最佳運(yùn)行狀態(tài)。隨機(jī)組長期運(yùn)行,如果還是按原來運(yùn)行控制基準(zhǔn),運(yùn)行人員也會(huì)表現(xiàn)出不適應(yīng)機(jī)組變化?；诜N情況,鍋爐的燃燒優(yōu)化控制系統(tǒng)備受研究人員的關(guān)注。而火力發(fā)電廠要實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,減少污染排放,加強(qiáng)鍋爐燃燒側(cè)的優(yōu)化控制則是最行之有效的方法之一。本文研究了鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):模型預(yù)測技術(shù)和最優(yōu)搜索技術(shù)。并且參照一些國外的先進(jìn)鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng),討論實(shí)時(shí)閉環(huán)控制的鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)及其技術(shù)特點(diǎn)。

【英文摘要】At present,China is still dominated by thermal

power.,and is about 75% of the total of Generation.But thermal power consumption accounts for more than 50% of national coal consumption.Led to emissions of sulfur dioxide is about 45% of the country’s total.While the emissions of carbon dioxide accounts for about 40% of the total.Therefore, thermal powers are facing greater pressure of energy saving in the low-carbon economy.Combustion process is a very complex physical and chemical reactions.The actual state of the boiler and crew is in the constant adjustment because of the change of grid load and so on when power plant is in operation.Therefore, to ensure that the steam quality, production and safe operation, and achieve the boilers and other equipment in the economic operation at the same time, we must optimize and adjust the operating parameters of the boiler which is in operation.Currently used by the regulation control are often not fully control for the characteristics of boiler operating the best conditions.Moreover, with the unit load changing , the change in efficiency operating is also very large, which can not keep unit operating in the best running curve.Over time, the original operational control basis will change ,and the experience of operating personnel will not meet the unit changes.In this case, optimization control system of the

boiler combustion has been more and more attented.In order to achieve saving energy, reducing pollution of thermal power , enhancing optimal control of combustion side of unit is one of the most direct and effective method.In this paper,we desguss two key technologies boiler combustion Optimization System: prediction model technology and optimal search technology.And reference to overseas advanced combustion optimization system discuss the software architecture and technical characteristics of the real-time closed-loop control of the boiler combustion optimization system.【關(guān)鍵詞】燃燒系統(tǒng) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法 目標(biāo)函數(shù) 【英文關(guān)鍵詞】combustion control system neural networks genetic algorithm objective function 【目錄】火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化方法分析與研究5-6紹9-10Abstract6

第1章 緒論9-15

摘要1.1 背景介1.3 燃燒優(yōu)化閉1.2 鍋爐燃燒優(yōu)化現(xiàn)狀10-11環(huán)控制技術(shù)11-13鍵點(diǎn)13

1.4 成功實(shí)施燃燒優(yōu)化閉環(huán)控制軟件的關(guān)

第2章 鍋爐燃燒特性的2.2 電站鍋爐燃燒過1.5 本章小結(jié)13-15

2.1 概述15神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型15-30程建模的要求15-1717-19

2.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理

2.3.2 2.3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型17-18人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)18-192.4 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)

19-242.4.1 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型19-22

2.4.3 模型的層數(shù)22-232.4.5 代價(jià)函數(shù)和激勵(lì)函數(shù)232.5 BP 算法的改進(jìn)24-25

2.4.2 模型的輸2.4.4 模型的拓2.4.6 學(xué)習(xí)2.6 BP 網(wǎng)絡(luò)的泛

2.8 入與輸出22撲結(jié)構(gòu)23速率23-24化能力25-26本章小結(jié)29-30術(shù)30-43簡介31-3233-34驟35-36

2.7 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練過程26-29

第3章 基于預(yù)測模型的鍋爐燃燒最優(yōu)搜索技

3.2 遺傳算法3.3.1 編碼3.1 最優(yōu)搜索技術(shù)綜述30-313.3 遺傳算法的步驟32-363.3.2 適應(yīng)度34-35

3.3.3 遺傳算法的基本步

3.4 遺傳算法在3.3.4 遺傳算法的收斂性36鍋爐燃燒優(yōu)化中的應(yīng)用36-4236-37小結(jié)42-4343-48

3.4.1 鍋爐燃燒優(yōu)化模型

3.5 本章3.4.2 遺傳算法的設(shè)計(jì)和應(yīng)用37-42

第4章 鍋爐燃燒閉環(huán)優(yōu)化系統(tǒng)探討4.1 鍋爐燃燒優(yōu)化軟件結(jié)構(gòu)43

4.2 國外先進(jìn)鍋爐燃燒優(yōu)化系統(tǒng)現(xiàn)狀43-47優(yōu)化控制系統(tǒng)44-45最優(yōu)化技術(shù)45-464646-4748-5048-49

4.2.1 Power Perfecter 鍋爐燃燒

4.2.2 ULTRAMAX 生產(chǎn)過程的在線辨識(shí)與4.2.3 GNOCIS PLUS 燃燒優(yōu)化系統(tǒng)4.2.4 NeuSIGHT 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)燃燒優(yōu)化閉環(huán)控制系統(tǒng)4.3 本章小結(jié)47-485.1 研究工作總結(jié)485.3 展望49-50

第5章 總結(jié)5.2 今后研究的重點(diǎn)

攻讀碩

參考文獻(xiàn)50-52

致謝士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果52-53

53-54詳細(xì)摘要54-62

第二篇：鍋爐燃燒的優(yōu)化措施

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鍋爐燃燒的優(yōu)化措施

鍋爐燃燒的優(yōu)化措施

摘要: 燃燒設(shè)備是鍋爐整體的重要組成部分。鍋爐燃燒方式的作用在于針對(duì)不同燃料的燃燒特性，為燃料的完全燃燒創(chuàng)造良好的條件，使燃料中的化學(xué)能最大限度地轉(zhuǎn)化為熱能。因此，鍋爐燃燒方式選擇的合理與否，不僅影響鍋爐效率，而且直接影響鍋爐運(yùn)行的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞: 鍋爐；燃燒方式；分析

中圖分類號(hào)： TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

我們通過對(duì)我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀的分析，以及對(duì)燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量、利用排煙控制力而技術(shù)降低排煙中的熱量損失、查明鍋爐運(yùn)行中的影響因素，保證鍋爐系統(tǒng)的密封性、加強(qiáng)水質(zhì)控制，提高燃煤燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐使用壽命、加強(qiáng)鍋爐人員的培訓(xùn)，全而掌握鍋爐的運(yùn)行操作，進(jìn)而提高鍋爐燃燒效率

一、我國燃煤鍋爐燃燒效率的現(xiàn)狀

能源消耗大、燃燒效率低是我國燃煤鍋爐普遍存在的問題，造成原因有以下幾方面:

1、多數(shù)企業(yè)為了長期發(fā)展，燃煤鍋爐長期在高負(fù)荷下運(yùn)行，有些燃煤鍋爐單臺(tái)鍋爐容量很小，能量的轉(zhuǎn)化率低，不能在最佳情況下運(yùn)行，使能量不能得到最優(yōu)利用，能效降低同時(shí)，部分燃煤鍋爐配套設(shè)施質(zhì)量不好，造成適應(yīng)能力差，無法實(shí)現(xiàn)能源消耗在高效率區(qū)域運(yùn)行，造成更多的能源浪費(fèi)。

2、鍋爐的燃煤來源以原煤為主，煤質(zhì)上和顆粒度方面很難與燃煤鍋爐的設(shè)計(jì)用煤相匹配，這要求燃煤鍋爐有更好的適應(yīng)性，但我國燃煤鍋爐主要以層燃燃燒為主，這種特點(diǎn)使其很難適應(yīng)國內(nèi)燃煤的供應(yīng)現(xiàn)狀，導(dǎo)致鍋爐產(chǎn)生熱量的效率下降燃煤鍋爐在運(yùn)行時(shí)熱損失嚴(yán)重主要表現(xiàn)在:(1)煤炭燃料的不完全燃燒，(2)鍋爐的自身散熱和排出廢煙、殘?jiān)?、廢灰?guī)ё吡藷崃浚?3)燃煤產(chǎn)生的熱量傳遞的效率低下，(4)受熱面積的灰塵不及時(shí)清理，導(dǎo)致傳熱阻力加大，熱傳導(dǎo)損失加

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劇，(5)鍋爐維護(hù)的不及時(shí)等問題。

3、部分鍋爐操作人員操作技能較低，鍋爐設(shè)計(jì)中存在的缺陷和設(shè)備老化等問題，造成燃煤鍋爐燃燒效率普遍低下，也導(dǎo)致了更多的環(huán)境污染鍋爐操作人員片面認(rèn)為鍋爐只要安全運(yùn)行就一切大吉，卻忽視了鍋爐的節(jié)能，無法做到鍋爐的維護(hù)保養(yǎng)和根據(jù)煤種小同調(diào)整鍋爐的燃燒工況。

二、提高燃煤鍋爐燃燒效率的幾點(diǎn)措施

根據(jù)燃煤鍋爐燃燒效率低、熱量損失嚴(yán)重的現(xiàn)狀，要全面提高燃煤鍋爐燃燒效率，我們需要采取以下有針對(duì)性的措施：

1、提高燃煤鍋爐中煤炭的燃燒質(zhì)量，最大程度的減少不完全燃燒造成的損失，燃煤鍋爐中煤炭不完全燃燒的損失表現(xiàn)為煤炭灰渣、鍋爐漏煤和飛灰三種形式，可以采取的力法有:第一，采取增加燃料表面積的方式，可以提高煤炭的燃燒速度，理論上講，對(duì)于煤炭等固體燃料來說顆粒越小，對(duì)于燃燒的效果越有利，但破碎過程需要消耗更多的能量，所以使破碎過程同增加燃料表面積相協(xié)調(diào)是提高燃燒效率的辦法之一，第二，根據(jù)鍋爐的類型、燃燒的方式等參數(shù)選擇合理的燃煤種類，以降低鍋爐的運(yùn)行成本，第三，煤炭能夠完全燃燒的充分且必要條件是爐膛內(nèi)燃料與進(jìn)入到爐膛的空氣充分混合，嚴(yán)格控制過量空氣進(jìn)入爐膛，并提供足夠的燃燒時(shí)間。

2、利用排煙控制力而技術(shù)降低排煙中的熱量損失

燃煤鍋爐通過排煙煙道排出的煙氣中還含有一部分熱量，這些熱量的損失降低了鍋爐的燃燒效率可以通過如下方式予以解決:第一，通過吹灰，減少燃煤鍋爐受熱而的灰塵沉積程度，避免出現(xiàn)堵灰現(xiàn)象，加大受熱而的傳熱溫壓，降低排煙溫，減少熱損失，在燃煤鍋爐自身上，可以通過加大鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)的受熱面，同時(shí)保持鍋爐受熱而的清潔，以提高的熱傳導(dǎo)率，避免排煙溫度升高和鍋爐燃燒效率的降低第三，防止結(jié)焦，合理控制火焰高度要防止結(jié)焦，要保證爐膛溫度合適，因?yàn)闇囟冗^高會(huì)造成鍋爐內(nèi)爐渣熔化導(dǎo)致結(jié)焦，在操作上要注意觀察，出現(xiàn)結(jié)焦就立即處理，防止焦塊越來越大第四，鍋爐使用段時(shí)間后，管束和煙室內(nèi)會(huì)產(chǎn)生積灰與結(jié)垢現(xiàn)象，會(huì)影響鍋爐的燃燒效率，保持煙道暢通，定期的對(duì)煙道的灰塵進(jìn)行清理，降低鍋爐排煙的最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)

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阻力，提高熱傳導(dǎo)率。

3、查明鍋爐運(yùn)行中的影響因素，保證鍋爐系統(tǒng)的密封性

燃煤鍋爐在運(yùn)行過程中的維護(hù)小及時(shí)、爐門安裝質(zhì)量問題上也常出狀況及差、爐排側(cè)密封燒壞等原因會(huì)造成鍋爐系統(tǒng)的密封性下降，改變?nèi)剂虾涂諝獗壤禂?shù)，把爐膛溫度降到最低，造成燃料燃燒質(zhì)量降低只有過剩空氣符合設(shè)計(jì)值時(shí)，鍋爐中燃料才能在最高效狀態(tài)下燃燒，因此要采取防止鍋爐本身及煙道風(fēng)道漏風(fēng)的措施，改善鍋爐本身及煙道風(fēng)道的密封性，降低多余空氣來提高鍋爐的效率

4、加強(qiáng)水質(zhì)控制，提高燃煤燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐使用壽命

燃煤鍋爐用水通過水處理設(shè)備進(jìn)行軟化、脫鹽和除氧程序后，達(dá)到國家鍋爐使用規(guī)程規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)力可使用，嚴(yán)禁向鍋爐內(nèi)直接補(bǔ)入自來水或河水這個(gè)過程可以保證高的熱傳導(dǎo)率，提高燃燒效率通過對(duì)水的軟化處理，可以減少爐內(nèi)水對(duì)管道的腐蝕，防止發(fā)生爆管事故鍋爐內(nèi)水垢的熱阻是鋼板熱阻的40倍，應(yīng)當(dāng)建立和健全鍋爐水質(zhì)管理制度，保證鍋爐用水的水質(zhì)，以提高燃煤燃燒效率和鍋爐的使用壽命。

5、加強(qiáng)司爐人員的培訓(xùn)，全而掌握鍋爐的運(yùn)行操作，提高鍋爐燃燒效率

鍋爐人員需要通過技術(shù)監(jiān)督部門的技術(shù)培訓(xùn)，并且獲得人力資源和社會(huì)保障機(jī)關(guān)的考試合格證書力可上崗?fù)ㄟ^培訓(xùn)，使其掌握如何控制爐膛溫度的技術(shù)，合理利用風(fēng)量控制設(shè)備調(diào)整風(fēng)量，合理控制煤層的厚度，做好鍋爐的維護(hù)和清潔工作，以保證鍋爐的正常運(yùn)行建立鍋爐定期維修和保養(yǎng)制度，制定切實(shí)可行的司爐人員操作流程，要求司爐人員嚴(yán)格按照燃煤鍋爐的操作規(guī)程操作，提高鍋爐燃燒效率的同時(shí)延長鍋爐的使用壽命。

三、選擇原則

1、對(duì)燃料的適應(yīng)性要好

不同的燃料因其性質(zhì)各異，需采用不同的燃燒方式和燃燒設(shè)備。燃料的種類和特性與鍋爐造型、運(yùn)行操作以及鍋爐工作的安全性和經(jīng)濟(jì)性有著密切的關(guān)系。因此，了解鍋?zhàn)o(hù)燃料的分類、組成、特性以及分析這些特性在燃燒過程中所起的作用是有重要意義的，我國能源結(jié)

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構(gòu)以煤為主，針對(duì)燃煤鍋爐來說因煤的種類不同，所含有的各種成分也同，由于一定的燃燒設(shè)備往往要求一定性質(zhì)的燃煤，燃煤的改變通常給燃燒設(shè)備的工作帶來困難，為使燃燒設(shè)備能更好地適應(yīng)不同煤種，我們首選的是循環(huán)流化床鍋爐。若某地區(qū)燃油、燃?xì)赓Y源豐富優(yōu)先考慮室燃爐，同樣室燃爐也可以燃燒煤。

2、消煙、除塵、脫硫效果好

鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生灰塵、二氧化硫、氮氧化物造成了大量的環(huán)境污染，其中二氧化硫、氮氧化物是產(chǎn)生酸雨的主要成分，所以在選擇鍋爐燃燒方式時(shí)應(yīng)響應(yīng)國家節(jié)能減排的環(huán)保政策，減少污染氣體的排放，采取清潔的燃燒技術(shù)，循環(huán)流化床鍋爐就是一種清潔的燃煤技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫硫，脫硫率高，而且我們可以用水煤漿技術(shù)，煤的采取室燃燒也是一種清潔的燃煤技術(shù)。

小結(jié)

總之，從發(fā)展的眼光看，無論是新上的鍋爐項(xiàng)目還是對(duì)舊鍋爐的改造項(xiàng)目，在選擇鍋爐的燃燒方式時(shí)要重點(diǎn)考慮到節(jié)能、環(huán)保的原則，這是保證人類社會(huì)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)發(fā)展的根本。

參考文獻(xiàn):

[1].袁福林.在層燃爐上高效燃燒高灰份、低熱值劣質(zhì)煙煤的幾點(diǎn)思考.[J].節(jié)能技術(shù).2011.[2].姜詳山.燃油燃?xì)忮仩t與鍋爐房設(shè)計(jì).[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2011.[3].李安.水煤漿技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其新進(jìn)程.[J].煤炭科學(xué)技術(shù).2012.------------最新【精品】范文

第三篇：探討循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調(diào)整方法

探討循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調(diào)整方法

摘要：總結(jié)燃燒工況，特別是調(diào)整循環(huán)灰量和保持適當(dāng)?shù)姆盗巷L(fēng)壓對(duì)J型閥的穩(wěn)定性這兩方面研究，深入探討循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調(diào)整方法，降低飛灰和爐渣含碳量，提高鍋爐效率。

關(guān)鍵詞 ：循環(huán)流化床 循環(huán)灰量 返料風(fēng)壓 J型閥放灰管改造

我公司現(xiàn)運(yùn)行的三臺(tái)130噸四川鍋爐，系UG——9.81/540——MX8型。從運(yùn)行情況看，投產(chǎn)以來，鍋爐燃燒基本穩(wěn)定，出力也能得到設(shè)計(jì)要求，所剩不足的是各項(xiàng)指標(biāo)不理想，鍋爐效率只有80％左右，飛灰含碳量高時(shí)能達(dá)到15％左右，爐渣含碳量高時(shí)能達(dá)到5％左右。噸煤產(chǎn)汽視煤質(zhì)情況在5.5---7.0之間。總結(jié)前一段時(shí)間的燃燒工況及運(yùn)行調(diào)整，認(rèn)為本鍋爐燃燒指標(biāo)不理想的原因，存在兩個(gè)關(guān)鍵因素：一是循環(huán)灰量的多少，二是返料系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

一．循環(huán)灰量

循環(huán)灰量這個(gè)概念，可以說是循環(huán)流化床外循環(huán)中的物料,也可以說是旋風(fēng)分離器收集下來的返料量。在循環(huán)流化床密相區(qū)中約有50%的燃料被燃燒，釋放出熱量，這些熱量除一部分被用來加熱燃料和空氣外，其余大部分熱量必須被循環(huán)物料帶走，才能保持穩(wěn)定。如果循環(huán)物料不足，就會(huì)導(dǎo)致床溫過高，也就是說，足夠的循環(huán)灰量是控制床溫過高的有效手段。相反，如果循環(huán)灰量過多，就會(huì)導(dǎo)致燃燒不充分，床溫偏低。

此循環(huán)灰量也決定了爐膛內(nèi)的物料濃度，由爐內(nèi)傳熱分析可知，爐內(nèi)傳熱隨著物料濃度的增加而增大，即物料濃度的變化對(duì)爐內(nèi)傳熱的影響是比較顯著的。也可以說，爐內(nèi)物料濃度決定鍋爐出力，爐內(nèi)物料濃度大，鍋爐的出力也大，可通過控制爐內(nèi)物料濃度來控制鍋爐出力。在運(yùn)行中，爐內(nèi)物料濃度增大，即流動(dòng)阻力增加，懸浮段壓差增大。如爐膛物料濃度過大，則會(huì)使床溫降低，從而影響鍋爐出力，這時(shí)，可通過放循環(huán)灰的方法來控制爐膛物料的濃度。

從運(yùn)行和指標(biāo)情況看，煤質(zhì)的灰分大時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)就相對(duì)差。再從運(yùn)行參數(shù)上看，煤質(zhì)灰分大時(shí)，一次風(fēng)量用不上，風(fēng)機(jī)全開，感覺還不夠用，這樣調(diào)節(jié)已經(jīng)超出了風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)要求，但為了保證負(fù)荷，必須這樣調(diào)節(jié)。返料風(fēng)量變小或消失，有時(shí)出現(xiàn)返料器積灰堵塞的現(xiàn)象，即返料溫度緩慢下降。另外在投用脫硫石灰石時(shí)，反應(yīng)更明顯。這也就說明了循環(huán)灰量太多，爐膛流動(dòng)阻力大，分離器收集下來的返料量多，返料器立管內(nèi)積灰，所以導(dǎo)致返料風(fēng)量小。由此可以說，我公司現(xiàn)運(yùn)行的爐子存在循環(huán)灰量多的問題。

下面收集了煤質(zhì)灰分大小時(shí)的燃燒指標(biāo)比較：

分 發(fā)熱量 飛灰含碳量 爐渣含碳量 揮發(fā)分 30.95％ 4392 13.74 4.11 25.06 23.98％ 4945 11.02 4.86 23.58 32.85％ 4207 13.12 2.99 25.22 10.79％ 5297 4.56 1.05 23.24 13.98％ 5012 3.53 1.53 26.93 13.83％ 5009 3.56 1.63 25.52 15.46％ 4929 2.36 0.80 26.25 13.94％ 4799 2.33 1.14 25.26 14.16％ 4957 1.29 0.87 25.53 4820 2.03 1.07 24.46 21.66％ 4876 10.36 6.06 16.28％ 26.37 19.92％ 5030 7.02 2.98 27.28 23.28％ 4913 6.76 2.69 25.27 21.47％ 5119 6.11 2.77 28.29 20.6％ 4859 8.01 3.37 24.49 4617 8.18 3.32 25.85 28.08 4500 8.41 5.36 26.01％ 24.78 26.63％ 4626 8.80 2.92 24.61 18.88 5189.9 4.99 2.62 26.6 16.58 4889.3 4.32 3.29 17.35 5219.8 5.74 4.40 28.49 16.34 5238.2 8.86 25.86 4.07 28.17 17.81 5076.5 7.43 4.17 28.94 二．返料系統(tǒng) A．返料系統(tǒng)概述

返料立管是循環(huán)回路中的一個(gè)獨(dú)立部分。由于旋風(fēng)分離器固體顆粒出口處的壓力低于燃燒室內(nèi)固體顆粒入口處的壓力，固體顆粒在循環(huán)回路中的循環(huán)必須克服這個(gè)負(fù)壓差，從壓力較低的區(qū)域被輸送到壓力較高的區(qū)域。循環(huán)回路任何部分的壓力如發(fā)生變化，立管內(nèi)產(chǎn)生的壓力降就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)，以維持回路的壓力平衡。返料器來料側(cè)（左側(cè)）與立管連接，出料側(cè)（右側(cè)）與返料管連接，右側(cè)是返料器的上升段，左右側(cè)下部連通，返料風(fēng)由返料器底部通入。

包括爐膛在內(nèi)的整個(gè)高溫床料循環(huán)回路中的壓力最高點(diǎn)在立管的底端，當(dāng)爐膛壓力變化（如排渣或改變一二次風(fēng)量），分離器壓降變化（如煙氣流量或固體顆粒濃度變化）。以及回料閥的流動(dòng)阻力發(fā)生變化時(shí)，立管內(nèi)的物料高度會(huì)自動(dòng)改變以適應(yīng)這種由爐膛分離器及回料閥引起的壓力變化，即所有這三者產(chǎn)生的壓力變化以及因此而起的高溫循環(huán)灰流量變化，都是由立管內(nèi)固體顆粒高度變化所產(chǎn)生的立管靜壓變化去自動(dòng)平衡。

回料閥流動(dòng)阻力＋流化床流動(dòng)阻力＋旋風(fēng)分離器流動(dòng)阻力＝立管的靜壓頭

在立管中，當(dāng)氣體相對(duì)于固體顆粒向上流動(dòng)時(shí)，固體顆?？梢栽谥亓ψ饔孟拢朔饬鳟a(chǎn)生的壓差而向下運(yùn)動(dòng)，這種相對(duì)的氣固運(yùn)動(dòng)就可以產(chǎn)生所需要的密封壓降。

立管中儲(chǔ)存的循環(huán)灰量或立管中密相循環(huán)灰料層高度與爐內(nèi)的床料量的比例。對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行有較大的影響，當(dāng)負(fù)荷較高煙氣流量較大時(shí)，若立管中的循環(huán)灰密相料層高度較低，則床中固體顆粒密度分布就主要取決于立管中循環(huán)灰密相料層高度。因?yàn)檩^低的立管料層高度不足以產(chǎn)生足夠的靜壓頭將循環(huán)灰推入爐膛中，以使?fàn)t內(nèi)煙氣所攜帶的固體顆粒達(dá)到飽和濃度，當(dāng)爐內(nèi)煙氣流速較低而立管中的料位高度較高時(shí)則循環(huán)流化床中的固體顆粒會(huì)以較快的速度被送入爐膛中，最后，爐內(nèi)煙氣是否能達(dá)到飽和攜帶程度，就主要取決于立管中固體顆粒的存量大小。B．返料器的結(jié)構(gòu)

我公司鍋爐采用的是J型閥，如上圖所示。由于自然堆積的作用，當(dāng)返料風(fēng)Q＝0時(shí)，返料器不工作；當(dāng)Q 大于一定值時(shí)，物料開始流化，并在立管物料重力作用下形成自流，通過返料器進(jìn)入主床。由此可見，返料風(fēng)量是決定返料器工作的因素，它與風(fēng)源壓力、返料器上升段阻力以及布風(fēng)阻力有關(guān)。上升段阻力特性首先與上升段高度H(后為H2)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，H＝350mm時(shí)的返料器風(fēng)源壓力在6000Pa左右，H＝1000mm時(shí)的返料器風(fēng)源壓力在13000Pa左右。返料器上升段阻力與上升段高度成比例。再有，根據(jù)壓力平衡關(guān)系，得出返料器正常工作時(shí)風(fēng)源壓力必須滿足下列條件：

（1）P ＞ ＆g△H2 + △P布(2)P ≤ ＆g△H1 + △P布

式中: P為返料壓力, △P布為返料布風(fēng)阻力, &為物料堆積密度

△H1,△H2分別為返料器入口料腿高度和出口高度

式中(1)(2)是運(yùn)行中控制返料風(fēng)壓的依據(jù)，所以，如果漏風(fēng)嚴(yán)重，風(fēng)壓不夠，風(fēng)壓波動(dòng)過大，或返料風(fēng)中斷，都會(huì)造成P＜＆g△H2+△P布的情況，從而使返料器不投入造成堵塞。返料器中有異物處于返料出口時(shí)，勢必阻止物料返回爐膛，可能導(dǎo)致物料在分離器內(nèi)聚集造成返料堵塞。據(jù)現(xiàn)場測量，我公司J型閥的返料出口距離330mm.。（有待查找圖紙）三．總結(jié)分析

從停爐后檢查風(fēng)帽情況看，東西兩側(cè)返料口對(duì)著的風(fēng)帽眼全部堵塞，這種現(xiàn)象引起了三個(gè)連鎖問題：1，高壓力的返料風(fēng)帶著循環(huán)灰沖向布風(fēng)板，風(fēng)速可能超過了爐內(nèi)的流化風(fēng)速，使這部分風(fēng)帽的風(fēng)受到阻力。長期運(yùn)行，造成堵塞。2，旋風(fēng)分離器收集下來的返料量大，必須用這么大的返料風(fēng)壓，不然就會(huì)造成返料堵塞，為什么負(fù)荷低時(shí)，返料風(fēng)就大，而高時(shí)返料風(fēng)就減小甚至消失，特殊情況還需要關(guān)小主風(fēng)道檔板來加大返料風(fēng)。3，為保證負(fù)荷，必須加大一次風(fēng)量來加強(qiáng)燃燒，這也說明爐內(nèi)物料濃度大，有一部分燃料缺氧，得不到燃燒，就被排出去，從而增加爐渣含碳量。另一方面使更多的物料又進(jìn)入分離器，從而造成惡性循環(huán)。

從以上情況看，第一步先要解決循環(huán)灰量大的問題。第二步再來調(diào)整返料風(fēng)壓。

由煤質(zhì)分析可見，灰分大時(shí)，循環(huán)灰量就大，所以根據(jù)煤質(zhì)配比情況來調(diào)整。主要辦法就是從返料器底部放灰管來放返料灰。因?yàn)榛伊勘容^大，人工用小車推肯定不合適，建議裝一套輸粉絞龍一樣的自動(dòng)化排灰裝置，直接排到冷渣機(jī)，增加可操作性。

第四篇：電站鍋爐入爐煤質(zhì)在線監(jiān)測與燃燒優(yōu)化運(yùn)行系統(tǒng)方案

電站鍋爐入爐煤質(zhì)在線監(jiān)測

與燃燒運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)

廣州市峻宇計(jì)算機(jī)科技有限公司

2008年6月

一、概述

目前國內(nèi)火電廠入爐煤質(zhì)的監(jiān)測主要采用取樣、秤重、烘燒、灼燒、氧彈分析等手段與方法，一個(gè)煤樣從取樣到提供分析結(jié)果往往需要幾個(gè)小時(shí)，具有嚴(yán)重的滯后性，煤質(zhì)采樣分析結(jié)果往往不能反映鍋爐的實(shí)際入爐煤質(zhì)，不利于鍋爐的燃燒運(yùn)行調(diào)整，影響鍋爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

火電機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性最終體現(xiàn)在發(fā)電煤耗上。由于缺乏對(duì)入爐煤熱值的在線監(jiān)測，無法進(jìn)行連續(xù)的熱值統(tǒng)計(jì)和實(shí)時(shí)發(fā)電煤耗計(jì)算。不利于機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性分析，以及節(jié)能降耗措施的實(shí)施與評(píng)估，也不能適應(yīng)未來競價(jià)上網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制的要求。

電站鍋爐入爐煤質(zhì)在線監(jiān)測與燃燒運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)CQMS采用先進(jìn)的人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用電廠常規(guī)的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)和鍋爐運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，建立煤質(zhì)在線監(jiān)測數(shù)學(xué)模型，通過鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)分析計(jì)算入爐煤質(zhì)，實(shí)現(xiàn)入爐煤質(zhì)的在線軟監(jiān)測，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)燃燒運(yùn)行優(yōu)化，在線指導(dǎo)鍋爐燃燒運(yùn)行調(diào)整。

二、系統(tǒng)功能

1．入爐煤的熱值及工業(yè)成分在線軟測量

入爐煤質(zhì)的變化最終會(huì)反映在鍋爐的運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)中。在鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不變的條件下，鍋爐運(yùn)行參數(shù)與入爐煤質(zhì)之間有著復(fù)雜的內(nèi)在關(guān)系。CQMS利用電廠常規(guī)的煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)和鍋爐運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，采用人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立鍋爐運(yùn)行參數(shù)與入爐煤質(zhì)之間的關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)煤的熱值、揮發(fā)份、灰份和水份的在線監(jiān)測。根據(jù)煤質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果對(duì)煤的著火及燃燒穩(wěn)定性和煤的燃盡特性進(jìn)行在線分析。

系統(tǒng)以一段時(shí)間內(nèi)（如5分鐘，時(shí)間可調(diào)整）的移動(dòng)平均值提供入爐煤質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，并以曲線方式顯示，便于用戶監(jiān)視入爐煤質(zhì)的變化趨勢。2．煤質(zhì)變動(dòng)異常警示

燃燒工況的異常往往是由于入爐煤質(zhì)變化，而運(yùn)行人員未察覺，未能進(jìn)行及時(shí)的燃燒調(diào)整引起的。系統(tǒng)對(duì)入爐煤質(zhì)的變化趨勢進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)入爐煤質(zhì)變化幅度達(dá)到預(yù)警值時(shí)向用戶報(bào)警，以提醒運(yùn)行人員加強(qiáng)燃燒監(jiān)視與調(diào)整，避免燃燒惡化影響鍋爐運(yùn)行安全。3．實(shí)時(shí)性能計(jì)算

系統(tǒng)基于入爐煤質(zhì)軟測量，實(shí)時(shí)計(jì)算鍋爐效率及機(jī)組實(shí)時(shí)發(fā)電煤耗。可根據(jù)用戶的要求進(jìn)行熱值統(tǒng)計(jì)、班組考核和實(shí)時(shí)發(fā)電成本計(jì)算。4．燃燒優(yōu)化操作指導(dǎo)

鍋爐的負(fù)荷和入爐煤質(zhì)對(duì)燃燒工況有很大影響，隨著負(fù)荷和入爐煤質(zhì)的變化，運(yùn)行人員應(yīng)及時(shí)進(jìn)行燃燒調(diào)整，才能獲得最佳的運(yùn)行爐效。系統(tǒng)根據(jù)鍋爐運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，在線分析當(dāng)前負(fù)荷和入爐煤質(zhì)工況條件下，各種燃燒運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)性，從而找出最佳的燃燒運(yùn)行參數(shù)（如最佳煙氣含氧量等），提供給運(yùn)行人員作燃燒調(diào)整參考。5．系統(tǒng)自適應(yīng)

本系統(tǒng)是采用人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，根據(jù)鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)來建立煤質(zhì)計(jì)算模型的。隨著時(shí)間的推移，鍋爐設(shè)備運(yùn)行特性以及現(xiàn)場測點(diǎn)精度會(huì)有變化。為解決這些變化對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，采用自適應(yīng)技術(shù)，根據(jù)最新的鍋爐測點(diǎn)數(shù)據(jù)，在線自動(dòng)完成對(duì)煤質(zhì)監(jiān)測模型的校正，保證本系統(tǒng)能適應(yīng)鍋爐運(yùn)行條件的變化，使監(jiān)測系統(tǒng)長期可靠有效。

6．使用安全、投資小、運(yùn)行維護(hù)成本低

煤質(zhì)監(jiān)測分硬件測量和軟測量兩類。硬件測量一般要在現(xiàn)場安置放射源，對(duì)人身安全有隱患。另外，硬件測量系統(tǒng)價(jià)格昂貴，后期的運(yùn)行維護(hù)成本高。近年來，人工智能技術(shù)的發(fā)展為煤質(zhì)的軟測量提供了一個(gè)有效途徑，由于其使用安全、投資小、運(yùn)行維護(hù)成本低，正在為工程應(yīng)用所接受。

三、系統(tǒng)實(shí)施方案 1．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)配置一臺(tái)計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)與SIS或DCS連接，獲取機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。CQMS計(jì)算機(jī)與SIS或DCS的數(shù)據(jù)通信是單向的（系統(tǒng)只讀數(shù)據(jù)不寫數(shù)據(jù)），以保證SIS或DCS的運(yùn)行安全。電廠應(yīng)提供SIS或DCS的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信接口軟件（模塊）。CQMS計(jì)算機(jī)將計(jì)算結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到客戶端，供用戶監(jiān)控使用。2．?dāng)?shù)據(jù)采集

根據(jù)電廠提供的SIS或DCS的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信接口，開發(fā)數(shù)據(jù)采集軟件，并到現(xiàn)場安裝，采集1-2個(gè)月的機(jī)組運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)電廠提供數(shù)據(jù)采集期間的入爐煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)（化學(xué)車間提供）。3．建立模型及軟件集成

根據(jù)所采集到的數(shù)據(jù)建立初始監(jiān)測模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)軟件集成，需1-2個(gè)月時(shí)間。4．系統(tǒng)現(xiàn)場安裝試運(yùn)行

系統(tǒng)到現(xiàn)場安裝，并進(jìn)行調(diào)試、完善、試運(yùn)行。5．系統(tǒng)驗(yàn)收

與電廠討論確定系統(tǒng)驗(yàn)收條件和方法，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測試驗(yàn)收。

四、經(jīng)濟(jì)效益分析 1．直接經(jīng)濟(jì)效益

鍋爐的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性與司爐的燃燒運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)。不同司爐的運(yùn)行水平客觀上存在差異，即使是同一司爐，受主觀因素的影響，在不同的時(shí)間，其運(yùn)行水平也可能存在差異，因此憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的鍋爐燃燒調(diào)整操作具有一定的隨意性。

司爐的燃燒運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)蘊(yùn)涵在鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)中。本系統(tǒng)具有燃燒優(yōu)化功能，能根據(jù)鍋爐運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，在線分析出不同負(fù)荷、不同入爐煤質(zhì)工況條件下，最佳的燃燒運(yùn)行參數(shù)（如最佳煙氣含氧量等）。其實(shí)質(zhì)就是從鍋爐運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)中提取運(yùn)行水平較高的司爐的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。以某電廠300MW機(jī)組為例，對(duì)同一負(fù)荷、同一入爐煤質(zhì)工況，鍋爐運(yùn)行效率最大相差約0.6%，預(yù)計(jì)通過燃燒優(yōu)化可提高鍋爐的整體運(yùn)行水平，爐效可提高約0.3%，年節(jié)約標(biāo)煤2139.9噸，年直接經(jīng)濟(jì)效益128.4萬元。

以某電廠300MW機(jī)組設(shè)計(jì)參數(shù)為依據(jù)，爐效提高0.3%的經(jīng)濟(jì)效益估算如下：

1．100%負(fù)荷耗煤133.89T/H，煤熱值為20306KJ/Kg，爐效為91.32%，折算成標(biāo)煤，年耗標(biāo)煤為：

B=133.98*24*365*20306/29270=814227.5噸標(biāo)煤/年

2．考慮80%的負(fù)荷率，爐效提高0.3%節(jié)省標(biāo)煤為：

?B?0.8????B??0.8?0.3?814227.5?2139.9噸標(biāo)煤/年

91.323．平均標(biāo)煤價(jià)格按每噸600元計(jì)算，年節(jié)約燃料費(fèi)用為：

600*2139.9=128.4萬元/年

2.間接經(jīng)濟(jì)效益

近年來，由于動(dòng)力煤供需關(guān)系失衡，導(dǎo)致許多電廠鍋爐入爐煤質(zhì)波動(dòng)較大且頻繁。由于缺少入爐煤質(zhì)的在線監(jiān)測，運(yùn)行人員很難根據(jù)煤質(zhì)變化及時(shí)進(jìn)行燃燒調(diào)整，導(dǎo)致鍋爐燃燒效率降低，甚至燃燒工況惡化，威脅鍋爐運(yùn)行安全。本系統(tǒng)對(duì)入爐煤質(zhì)的變化趨勢進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)入爐煤質(zhì)有較大變化時(shí)，及時(shí)提醒運(yùn)行人員注意，加強(qiáng)燃燒監(jiān)視與調(diào)整，必然會(huì)提高鍋爐運(yùn)行效率，避免燃燒惡化導(dǎo)致事故發(fā)生，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。

由于煤炭價(jià)格的上漲，各電廠對(duì)機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性日益重視。機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性最終體現(xiàn)在發(fā)電煤耗上。本系統(tǒng)基于入爐煤熱值在線監(jiān)測，可進(jìn)行連續(xù)的熱值統(tǒng)計(jì)和實(shí)時(shí)發(fā)電煤耗計(jì)算，必將對(duì)機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性分析，節(jié)能降耗措施的實(shí)施與評(píng)估，具有較好的推動(dòng)作用，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。另外，本系統(tǒng)的實(shí)施對(duì)未來電廠競價(jià)上網(wǎng)也具有重要的意義。

五、CQMS應(yīng)用實(shí)例

應(yīng)用實(shí)例為1025t/h中間儲(chǔ)倉式乏氣送粉雙爐膛結(jié)構(gòu)四角切圓燃燒鍋爐，四層一次風(fēng)（甲、乙、丙、?。?，五層二次風(fēng)（A、B、C、D、E），兩層燃燼風(fēng)（OFA、OFB）。

下面兩圖為煤質(zhì)軟測量測試結(jié)果。共取了160個(gè)工況點(diǎn)，藍(lán)線為煤質(zhì)實(shí)驗(yàn)室分析值，綠線為軟測量值。煤的熱值測量標(biāo)準(zhǔn)差為0.543MJ/Kg，平均相對(duì)誤差為2.5%，揮發(fā)分測量標(biāo)準(zhǔn)差為0.725%，平均相對(duì)誤差為2.9%?？梢钥闯?，軟測量結(jié)果能很好反映煤質(zhì)的變化趨勢，足以滿足鍋爐燃燒運(yùn)行調(diào)整的需要。需要指出的是，在實(shí)際使用過程中，由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)樣本數(shù)據(jù)的增多，模型的計(jì)算精度會(huì)進(jìn)一步提高。

煤的低位熱值軟測量結(jié)果

煤的揮發(fā)分軟測量結(jié)果

第五篇：淺談循環(huán)流化床鍋爐的燃燒與控制

淺談循環(huán)流化床鍋爐的燃燒與控制

摘要：文章闡述了循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性和傳熱機(jī)理，結(jié)合循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，分析了對(duì)鍋爐燃燒的影響因素，論述了常規(guī)情況下與循環(huán)流化床鍋爐燃燒有關(guān)的主要參數(shù)的控制和調(diào)整問題。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床

燃燒控制

運(yùn)行

調(diào)整

循環(huán)流化床鍋爐是一種新型高效低污染的燃燒設(shè)備，是解決燃煤污染的重要途徑之一，近幾年來，大容量的循環(huán)流化床鍋爐在我國得到了大量的應(yīng)用，循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行操作中與煤粉爐有很大的不同，而實(shí)際運(yùn)行中許多運(yùn)行人員更傾向于用原來操作煤粉爐的方式和經(jīng)驗(yàn)操作循環(huán)流化床鍋爐，結(jié)果導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性降低，甚至出現(xiàn)事故。經(jīng)過查閱有關(guān)資料，分析了循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性和傳熱機(jī)理，并在仿真機(jī)上進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，對(duì)循環(huán)流化床鍋爐燃燒的控制與調(diào)整作了一下簡述，希望能給鍋爐運(yùn)行人員一些參考。1.循環(huán)流化床鍋爐的總體結(jié)構(gòu)

循環(huán)流化床鍋爐主要由燃燒系統(tǒng)、物料循環(huán)系統(tǒng)、尾部煙道三部分組成。其中燃燒包括風(fēng)室、布風(fēng)板、燃燒室、爐膛、煤及石灰石供給系統(tǒng)等幾部分：物料循環(huán)系統(tǒng)包括旋風(fēng)分離器和J閥回料系統(tǒng)兩部分；尾部煙道布置有過熱器，再熱器，省煤器，空氣預(yù)熱器等受熱面組成。2.循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性和傳熱機(jī)理

循環(huán)流化床鍋爐的主要特征在于在于顆粒在離開爐膛出口后進(jìn)適當(dāng)?shù)臍夤谭蛛x裝置和回料裝置不斷的送回床層燃燒。燃料由爐前給煤系統(tǒng)送入爐膛，送風(fēng)設(shè)有一次風(fēng)和二次風(fēng)；一次風(fēng)作為一次燃燒用風(fēng)和床內(nèi)物料的流化介質(zhì)由布風(fēng)板送入燃燒室；二次風(fēng)沿爐膛高度分為兩層布置，以保證提供給燃料足夠的燃燒用空氣并參與燃燒調(diào)整；燃燒室內(nèi)的物料在一定流化風(fēng)速作用下，發(fā)生劇烈擾動(dòng)，部分固體顆粒在高速氣流的攜帶下離開燃燒室進(jìn)入爐膛，其中較大的顆粒因重力作用沿爐膛內(nèi)壁向下流動(dòng)，爐膛內(nèi)形成氣固兩相流；一些較小的顆粒隨煙氣飛出爐膛進(jìn)入旋風(fēng)分離器，進(jìn)過氣固分離，被分離下來的的顆粒沿分離器下部的返料裝置送回到燃燒室循環(huán)燃燒，經(jīng)過分離的煙氣通過尾部煙道內(nèi)的受熱面吸熱后，離開爐膛。使鍋爐爐膛內(nèi)有足夠高的灰濃度，強(qiáng)化了傳熱，因此循環(huán)流化床鍋爐爐膛不僅有輻射傳熱方式，而且還有對(duì)流及熱傳導(dǎo)等傳熱方式，大大提高了爐膛傳熱系數(shù)，確保鍋爐達(dá)到額定出力。3.循環(huán)流化床鍋爐主要參數(shù)的的控制與調(diào)整

循環(huán)流化床鍋爐的燃燒運(yùn)行中，床溫，風(fēng)量燃料粒度和床層厚度等是幾個(gè)最為關(guān)鍵的指標(biāo)。3.1床溫

維持正常的床溫是循環(huán)流化床鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。為保證良好的燃燒和傳熱，床溫一般控制在850—930℃之間穩(wěn)定運(yùn)行。在運(yùn)行中要加強(qiáng)對(duì)床溫的監(jiān)視，溫度過高，容易使床內(nèi)結(jié)焦造成停爐事故，并且影響脫硫的效果，溫度太低容易造成低溫結(jié)焦。影響床溫的因素主要有負(fù)荷，投煤量，返料量，風(fēng)量及一二次風(fēng)配比等，具體有以下幾方面：

（1）運(yùn)行中煤種的變化時(shí)，發(fā)熱量的變化會(huì)改變床內(nèi)的熱平衡，從而影響燃燒，傳熱和負(fù)荷，也會(huì)影響排放量，易造成床溫波動(dòng)發(fā)熱量越高，床溫就越高。

（2）給煤量不均時(shí)，時(shí)多時(shí)少，會(huì)使床溫忽高忽低，尤其有時(shí)操作不慎或短時(shí)間斷煤會(huì)使床溫短時(shí)間下降。

（3）負(fù)荷改變后，風(fēng)量配比為及時(shí)調(diào)整，如負(fù)荷增大煤量，風(fēng)量未相應(yīng)增加，床溫就會(huì)下降，反之，床溫就會(huì)上升

（4）運(yùn)行中給煤粒度控制不嚴(yán)或煤質(zhì)太差，排渣不及時(shí)，會(huì)使硫化床底部硫化質(zhì)量惡化，同時(shí)料層阻力增加會(huì)使風(fēng)量減少，風(fēng)煤配比失調(diào)，造成床溫逐漸下降。

（5）風(fēng)煤配比調(diào)整不當(dāng)，煤量過多，風(fēng)量過小時(shí)，煤在爐內(nèi)不能良好燃燒，是床溫逐漸降低。如果運(yùn)行人員誤認(rèn)為煤量不夠，繼續(xù)增加煤量，會(huì)使風(fēng)煤比嚴(yán)重失調(diào)，床溫急劇下降，如果風(fēng)量過大，則會(huì)使煙氣帶走的粒子熱量增加，也會(huì)使床溫降低。

床溫的調(diào)整控制主要根據(jù)負(fù)荷和煤質(zhì)的變化，及時(shí)調(diào)整給煤量，并保持合適的風(fēng)煤比和床層的厚度，使床溫維持在最佳的范圍內(nèi)運(yùn)行。運(yùn)行中床溫氣壓有變化時(shí)，要及時(shí)按變化趨勢相應(yīng)調(diào)整給煤量和風(fēng)量。對(duì)于床溫的調(diào)整和控制應(yīng)特別仔細(xì)，由于運(yùn)行中熱電偶所反映的溫度總是滯后于實(shí)際溫度，所以不能等到床溫表的指示已超過正常范圍后再去調(diào)整，這時(shí)即使完全停止給煤或給煤加到最大，床溫還是繼續(xù)上升或下降，又造成結(jié)焦或熄火的危險(xiǎn)。在床溫波動(dòng)不是很大時(shí)，要進(jìn)行細(xì)調(diào)，分幾次進(jìn)行。等到床溫變化較大時(shí)，在做大幅度的調(diào)整方法是不妥的。無論如何調(diào)整給煤風(fēng)量都必須保證底料有良好的硫化質(zhì)量，以防結(jié)焦和熄火。3.2 風(fēng)量

一次風(fēng)的作用主要使床料良好的沸騰工況，且提供燃燒所需的氧氣，二次風(fēng)的作用是贈(zèng)的煙氣的擾動(dòng)，減少煙氣的熱偏差，提高爐膛出口煙溫，同時(shí)也能提供燃燒所需的氧氣。對(duì)風(fēng)量的調(diào)整原則是在一次風(fēng)滿足硫化的情況下，相應(yīng)的調(diào)整二次風(fēng)，一次風(fēng)的大小直接關(guān)系到流化質(zhì)量的好壞，循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行前都要進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，并作出不同的料層厚度（料層差壓）下的臨界流化風(fēng)量曲線，在運(yùn)行時(shí)以此作為風(fēng)量調(diào)整的下線，如果風(fēng)量低于此值，料層就可能流化不好，時(shí)間稍長就會(huì)發(fā)生結(jié)焦，對(duì)二次風(fēng)量的調(diào)整主要是依據(jù)煙氣中的含煙量的多少，一般控制在3%以內(nèi)，如含氧量過高，說明風(fēng)量過大，會(huì)增加鍋爐的排煙熱損失Q2,同時(shí)，煙氣流速也較大，對(duì)受熱面么損加??；如果小又會(huì)引起燃燒不完全，增加化學(xué)不完全燃燒損失Q3和機(jī)械不完全燃燒熱損失Q4。如果在運(yùn)行中風(fēng)量不夠，應(yīng)逐漸加大引、送風(fēng)量，滿足燃燒要求，并不斷調(diào)整一、二次風(fēng)量的配比，使鍋爐達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)。

應(yīng)當(dāng)注意的是投入二次風(fēng)一定要根據(jù)負(fù)荷和爐溫的不斷升高、逐漸緩慢進(jìn)行，切忌快速大量的投入。因?yàn)殄仩t剛剛投入時(shí)，爐內(nèi)熱強(qiáng)度還是很低、系統(tǒng)燃燒還不夠穩(wěn)定，此時(shí)如果大量的投入溫度較低的二次風(fēng)，勢必造成爐溫加大的波動(dòng)，給運(yùn)行調(diào)整帶來較大的困難，如果控制不好會(huì)造成滅火。3.3 燃料粒度

我廠循環(huán)流化床鍋爐用煤為寬篩分物料，一般要求0—9mm, 燃料粒度的大小會(huì)引起送風(fēng)量、燃燒份額和飛灰濃度的變化，從而影響氣溫的變化。如果燃煤的粒度大于9—11mm時(shí),若維持在設(shè)計(jì)風(fēng)量下運(yùn)行有可能使粗顆粒沉積而引起事故（這是循環(huán)流化床鍋爐不能長期穩(wěn)定運(yùn)行的原因之一），為使粗顆粒流化，必需加大送風(fēng)量，結(jié)果造成顆粒楊析增加，密相區(qū)的燃燒份額降低，稀相區(qū)的燃燒份額增加，同時(shí)增大送風(fēng)量又使過熱器區(qū)的煙增加，是氣溫上升，嚴(yán)重時(shí)

還可能使部分細(xì)顆粒煤在過熱器區(qū)域燃燒，而造成氣溫超限。造成燃煤粒度不符合要求有以下幾方面，運(yùn)行中嚴(yán)格控制，保證鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（1）制煤系統(tǒng)不合適，原煤未經(jīng)過篩分就進(jìn)行破碎，造成細(xì)粉煤含量過多。（2）篩子運(yùn)行不正常，運(yùn)行一段時(shí)間后特別當(dāng)煤較濕時(shí)，篩孔發(fā)生部分堵塞，使煤的顆粒越來越細(xì)。（3）輸煤系統(tǒng)上無吸鐵裝置或運(yùn)行不正常，使鐵釘、鐵片等進(jìn)入流化床中。（4）破碎機(jī)運(yùn)行不正常，破碎效果不佳，破碎后煤不過篩，都將造成大顆粒煤大量進(jìn)入床中。（5）篩子出現(xiàn)破損，使篩孔變大，造成粗顆粒的煤大量進(jìn)入床中。3.4料層厚度

料層厚度是通過監(jiān)視料層差壓值來得到的，通常將所測得的風(fēng)室與燃燒室上界之間的壓力差值作為料層差壓的監(jiān)測數(shù)值。合理的控制好料層厚度，直接影響風(fēng)室壓力和風(fēng)機(jī)電耗，料層過厚會(huì)使送風(fēng)量降低，有可能引起流化不好造成爐膛結(jié)焦或滅火；料層太薄雖送風(fēng)量調(diào)整范圍大，但運(yùn)行不穩(wěn)定，負(fù)荷較低時(shí)節(jié)流損失。一般低負(fù)荷采用小風(fēng)量薄料層運(yùn)行，高負(fù)荷采用大風(fēng)量，厚料層運(yùn)行。保證料層的厚度和流化質(zhì)量可通過爐底排渣控制，排渣時(shí)應(yīng)根據(jù)所燃用的煤種設(shè)定上下限，4 結(jié)束語

以上參數(shù)對(duì)循環(huán)流化床鍋爐穩(wěn)定燃燒和安全運(yùn)行有一定作用。在運(yùn)行中要結(jié)合所燃用的煤質(zhì)及當(dāng)時(shí)負(fù)荷情況，嚴(yán)格控制料層差壓和床溫，通過不斷調(diào)整給煤量、風(fēng)量,使鍋爐達(dá)到最佳的運(yùn)行效果, 最大限度的發(fā)揮循環(huán)流化床鍋爐高效節(jié)能的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)

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中國電力出版社，1999 [2]：劉德昌等，流化床燃燒技術(shù)

中國電力出版社，1998