電廠鍋爐分磨摻燒的優(yōu)化模型研究.pdf

1、在以燃煤發(fā)電為主導(dǎo)的中國，由于煤炭資源分布格局的巨大差異性和煤源生產(chǎn)及供應(yīng)條件的限制，致使電廠來煤煤種多變、煤質(zhì)不穩(wěn)和煤價居高不下。將不同煤進行摻燒是解決此問題的一個簡單而有效的手段，為此近些年不少電廠在鍋爐日常運行中采用摻燒的方式，而且混煤燃燒的方式今后在我國將更為普遍。
　　煤粉燃燒過程是一個復(fù)雜的物理化學過程，混煤燃燒更為復(fù)雜。在混煤燃燒的過程中，不同煤種的煤粉在爐膛內(nèi)相互影響、相互制約，混煤的煤種、混煤的比例、混煤燃燒時的

2、運行參數(shù)等因素都是影響混煤燃燒的重要因素。另外，在電廠選擇摻混煤種的時候必然涉及到運行中的安全性、經(jīng)濟效益、環(huán)境影響等問題。因此，摻配方法的先進性以及混煤燃燒計算的準確性就顯得尤為重要。
　　由于分磨摻燒在提高混煤燃燒效率、降低飛灰含碳量等方面優(yōu)于其他摻燒方式，且摻配靈活，因而得到越來越多的應(yīng)用。為此，本文在前人研究的基礎(chǔ)上提出了“分磨摻燒”方式下的摻混模型和燃燒模型。其中，摻混模型通過線性規(guī)劃理論，以電廠入爐煤質(zhì)要求為約束條件，

3、磨煤機出力限制作為篩選條件,以混煤燃燒的安全性、經(jīng)濟性以及用戶自定義指標作為目標函數(shù)，對摻混煤種之間煤種組合以及比例組合進行尋優(yōu)，得到目標函數(shù)下較佳的摻混組合和比例;燃燒模型以傅維標通用煤種燃燒模型為核心，建立一維爐膛模型，獲得混煤燃燒時爐膛的一維溫度分布、燃盡率以及NO濃度分布。通過摻混模型和燃燒模型的結(jié)合，形成了針對分磨摻燒應(yīng)用的一套完整的解決方案。
　　采用Matlab軟件編寫了模型的計算程序，將核心計算程序嵌入到C＃語言編

4、寫的web系統(tǒng)平臺中，實現(xiàn)了功能的工程應(yīng)用化。在摻燒管理系統(tǒng)的平臺中，以摻混模型為基礎(chǔ)，通過拓展購煤決策、摻混決策、磨煤機啟停決策等模塊，實現(xiàn)了電廠用戶不同需求、不同計劃下的摻混管理功能。
　　針對某600MW超臨界鍋爐，通過現(xiàn)場試驗采集得到的鍋爐運行數(shù)據(jù)對燃燒模型計算的準確性進行了驗證，據(jù)此對燃燒過程中相關(guān)操作參數(shù)對混煤燃燒的影響進行了分析。結(jié)果表明，煤粉細度R90變化時，爐膛溫度分布、爐內(nèi)NO生成會發(fā)生變化，對比單煤燃燒發(fā)現(xiàn)R