摘要: 提出了一种基于声学测温方法的锅炉受 热面灰污监测与吹灰优化方法。 详细阐述了该 系统的工作原理、系统组成和实现功能。对该 系统在国内某电站锅炉中使用后的效果进行 了总结。
1 背景和意义
电站燃煤锅炉水冷壁、过热器、再热器、 省煤器“四管”及省煤器后部烟道空气预热 器污染严重且吹灰不科学的现象普遍存在, 极 大地影响着锅炉的安全性、经济性。 要在吹灰过于频繁 (过度使用吹灰器可能 导致热应力过大和管道的腐蚀) 和吹灰不充分 之间取得最佳平衡, 准确选择启动吹灰器时机 是关键。 智能吹灰可被认为是最佳的锅炉热流 管理模式,不仅对效率有影响,还同时对 NOx 控制、运行灵活性及其他关键参数有影响。与 传统的计划方式不同, 锅炉智能吹灰系统能通 过平衡电厂运行的各项参数来确定吹灰时机。
基于声学测温方法的“新型电站锅炉智能吹灰优化系统”, 实现了锅炉各受热面积灰 程度的实时在线监测和量化处理, 将污染程度 转化成图像显示, 并能够结合锅炉运行的状况 和安全需要,对吹灰过程进行智能优化指导, 实现按需吹灰。 该系统的实施, 能够节能降耗、 减少污染、降低运行成本,能够大大提高电力 企业经济效益、市场竞争能力和综合管理水 平。
2 系统原理
该系统在声学测温的基础上通过建立锅 炉整体及局部软测量模型、统计回归、模糊逻 辑数学及人工神经网络等分析运算体系, 对锅 炉各主要对流受热面的积灰结渣、 炉膛出口烟 气温度进行在线监测和分析计算, 实现受热面 污染程度的量化和可视化, 并提供实时参考画 面和污染率数据。
2.1 炉内辐射受热面
(1)根据图示 a,b 两点温差与当地局部 热流存在一一对应关系, 在炉膛易结渣部位水 冷壁管外 a,b 两点装上热阻片,测得各处 a, b 两点的壁温,即可实时测点炉内各部位的局 部实际热流。
(2)在锅炉每次大、小修后的运行初期 及每次炉内吹完灰后的初期, 可以认为此时炉 内受热面是清洁的, 此时炉膛各部测出的局部 热流可认为是其所处工况下清洁受热面的热 流。
来源:中国电机工程学会年会论文集