火电厂锅炉混煤掺烧技术及节能运行措施研究

深入研究了火力发电厂锅炉混煤掺烧技术,探讨了其技术原理、煤种选择与配比、燃烧自适应控制优化、操作调度优化等关键方面,并结合实际案例和数据进行了论证。结果表明,混煤掺烧技术在提高火力发电效率、降低成本、保护环境等方面具有显著优势。该研究对于火力发电行业的技术革新和可持续发展具有重要的理论指导和实践意义。

电厂锅炉混煤掺烧技术研究与实践

受电煤供应紧张等因素影响,国内燃煤发电机组普遍燃用非设计煤种的混煤。在进行混煤掺烧技术研究与实验室试验研究的基础上,分析了传统"炉前掺配,炉内混烧"方式的优势与不足,创造性地提出适用于不同燃烧系统的"分磨制粉"掺配方式,明确了根据掺混煤种的可磨性、燃烧特性、输配煤设备、锅炉燃烧系统等选取最优混煤掺烧方式的组合式方法,并在实践应用中不断丰富混煤掺烧技术,提供了中储式制粉系统煤粉仓内混配和炉内混烧2种可选方式,取得了显著的经济效益。

湖南省电厂锅炉混煤掺烧技术应用

综述了湖南省在应用和发展电厂锅炉混煤掺烧技术上进行的探索和成果。通过对传统混煤掺烧技术特点、应用经验及技术上局限性的分析总结,在理论研究及现场试验基础上进行了以"分磨制粉"为核心的技术探索,根据湖南省电厂锅炉实际燃煤性质特征、炉型及制粉系统形式等,提出了混煤掺烧方式选取的6条基本原则,全面推广了各自适宜的混煤掺烧技术。在电厂锅炉混煤掺烧,尤其是掺烧劣质无烟煤方面取得的理论成果、掺烧方法、工业应用经验等对各种炉型、多煤种混煤掺烧具有指导意义。

火电机组混煤掺烧全程动态优化系统开发与应用

针对火电厂混煤掺烧的实际工作特点,建立了基于燃煤流程的全程动态优化方法。该方法对进厂的每一种煤进行跟踪监视和综合优化调配,将堆煤、配煤、取煤、燃烧各环节耦合起来,结合智能算法,采用多目标协同优化,以使混煤掺烧达到安全、经济和环保的效果。同时,采用数字化方法模拟煤场和原煤仓的动态过程,以直观图形显示存煤情况,从而使全厂的存煤可视化。针对红海湾发电有限公司实际情况,开发了混煤掺烧全程动态优化决策系统,取得了很好的应用效果。

基于物理规划的混煤掺烧方案优化模型

针对大型火电机组燃煤煤种复杂、混煤掺烧决策困难的现状,提出并开发了一种基于物理规划的混煤掺烧优化模型。该模型将多目标优化问题转换为反映设计者偏好的单一综合目标优化问题,在以混煤煤质为基本约束的条件下,采用class-1S偏好函数对混煤结渣特性、混煤价格进行评价;采用class-2S对着火特性、燃尽特性进行评价;采用class-4S对混煤发热量、SO2、NOx排放特性进行评价,进一步通过求解综合偏好函数得到最符合用户需求的配煤方案。将该模型应用于某700 MW锅炉机组33种燃用煤种的多目标配煤优化中,结果表明,在不同的边界条件约束下,通过该模型计算得出的混煤方案可以较好地反映用户偏好。该模型可根据用户的需求、偏好及时调整,更好地反映用户的真实期望。

仓储式制粉系统锅炉混煤掺烧方式优化试验研究

为解决某电厂大量燃用无烟煤时灰渣可燃物偏高、锅炉效率偏低的问题,进行了典型适炉贫煤与典型无烟煤不同混煤掺烧方式的优化对比试验,试验均在满负荷下进行。选定一套制粉系统单独磨制无烟煤,严格控制细度,利用输粉库叉管向2个粉仓同时输粉,进行"分磨制粉、仓内掺混、炉内混烧"的锅炉效率及制粉出力测试。按照同样的入炉煤量比例在进入磨煤机前将无烟煤和贫煤预先混合,进行"炉前掺混、炉内混烧"对比试验。试验结果表明:仓储式制粉系统锅炉在大量燃用无烟煤时,"分磨制粉"方式较传统的"炉前掺混"方式燃烧效率提高约1.5%。

700MW机组锅炉混煤掺烧试验研究

对江西新昌电厂的5种常用煤进行了分类,确定了3种参与混煤掺烧试验的煤种,并通过热重试验分析不同比例混煤的燃烧特性。试验共选取了4个负荷点,制定了7种混煤方案、14种上煤方式,并在每个混煤方案下又进行了变氧量试验,以确定最佳氧量、获得不同负荷下的最佳混煤掺烧方案。通过测定各工况下的锅炉热效率,给出了最佳上煤方式。

锅炉混煤掺烧的飞灰含碳量预测与运行优化

在对某电厂锅炉混煤掺烧的飞灰含碳量特性进行多工况热态测试的基础上,应用人工神经网络的非线性动力学特性及自学习特性,建立了飞灰含碳量特性的神经网络模型,检验样本的预测值与实测值的相对误差分别为1.14%、1.19%和2.45%,证实了该模型的可行性。将锅炉运行调节参数作为优化目标函数的自变量结合全局最优的遗传算法,针对无印尼煤掺烧、1台磨煤机掺烧和2台磨煤机掺烧3种工况进行了寻优并获得了最佳操作参数,飞灰含碳量分别由原来的2.25%、1.96%和1.08%降至1.87%、1.69%和0.73%,表明印尼煤的掺烧有助于降低飞灰含碳量,提高锅炉效率。同时,也对掺烧印尼煤工况下磨煤机或者磨煤机组合的选择进行了寻优,结果表明用B、C磨煤机进行掺烧为最佳方案。

直吹式制粉系统“W”型火焰锅炉无烟煤混煤掺烧优化试验研究

某电厂主要燃用的两种无烟煤工业分析指标基本接近,但其燃烧特性和可磨性差异较大。为优化混煤掺烧方式,提高燃烧经济性和稳定性,进行了"炉前掺混、炉内混烧"和"分磨制粉、炉内掺烧"的对比燃烧试验。试验均在300MW负荷下进行,2种无烟煤按1∶1掺配。通过试验发现:"分磨制粉、炉内掺烧"方式较"炉前掺混、炉内混烧"方式飞灰可燃物和炉渣可燃物有不同程度降低;"分磨制粉"时不同的磨煤机给煤方式燃烧效率以及炉膛温度分布有较大差别。通过试验,验证了煤质特性差异较大的无烟煤通过"分磨制粉"可提高锅炉效率、改善炉膛温度分布,试验结果具有较强的现实指导意义。

混煤掺烧中晋城无烟煤对飞灰含碳量的影响及控制措施

针对湖南省内火电厂难燃尽无烟煤比例大及带来飞灰含碳量偏高的问题,对难燃的晋城无烟煤进行了煤质特性分析研究,重点从晋城无烟煤的掺烧比例和掺烧方式上进行了试验研究。结果表明晋城无烟煤为低挥发分、中高热值、难着火、难燃尽、难磨的煤种,随着晋城无烟煤掺混比例的增加,飞灰可燃物呈加速上升趋势;在保持晋城无烟煤掺混比例不变的情况下进行了＂磨内掺混,炉内混烧＂和＂分磨制粉,炉内掺烧＂的对比试验,＂分磨磨制、炉内掺烧＂方式优势明显,320MW负荷下飞灰可燃物含量降低了1.37%,控制晋城无烟煤的掺烧比例和采用＂分磨制粉,炉内掺烧＂的混煤掺烧方式是降低飞灰含碳量的有效途径。

基于全流程优化的锅炉机组混煤掺烧决策模型

针对目前火电厂在优化混煤掺烧配比时,采用局部优化存在燃烧不稳定且难以实现电厂全流程经济性最优等问题,提出一种构建基于全流程优化的锅炉机组混煤掺烧优化决策模型对混煤掺烧技术的配煤方案进行优化的方法.首先构建出锅炉燃烧输入总热量(采购燃煤总低位发热量)的数学模型,据此来拟定初步的混煤采购方案;然后利用基于实验数据的统计方法与基于基本原理的理论建模相结合的方法,建立锅炉混煤掺烧全流程各子系统和设备运行及维护成本模型;最后构建以锅炉机组混煤掺烧运行时,全流程各子系统和设备单位运行及维护成本总和最低作为优化决策数学模型,并提出采用遗传算法对其进行寻优求解.将该决策模型应用于某330MW锅炉机组中进行验证,由优化后的结果可知,优化掺烧配比后不同负荷下的锅炉机组供电单位成本均有所降低.构建得到全流程优化决策模型为锅炉机组实际混煤掺烧配煤方案优化提供了定量化的理论指导.

大型电站锅炉混煤掺烧试验研究

针对某电厂640 MW机组锅炉长期在非设计煤种下运行,严重影响锅炉安全经济运行的问题,对该电厂的常用煤种进行元素分析及热重分析,并进行了分类,确定了参与混煤掺烧研究的煤种。选取3个具有代表性的负荷点,通过掺烧不同比例煤种、不同上煤方式进行热态试验,获得不同负荷下的最佳混煤掺烧方案和锅炉上煤方式,有效提高了该机组锅炉的安全性和经济性。

电站锅炉混煤掺烧事故原因分析与预防

介绍了在混煤掺烧过程中,不同类型电站锅炉发生的几起制粉系统、燃烧设备爆炸或烧损事故,通过分析,查明事故的主要原因是混煤掺烧控制不当、入炉煤质变化大、运行调整不及时。从混煤掺烧管理、燃烧调整等方面提出了有效的预控措施,避免了类似事故的发生。

“W”火焰锅炉直吹式制粉系统混煤掺烧方式的探讨和试验研究

针对火电厂煤质波动大、难燃烬无烟煤比例大的现状,探讨了"W"火焰锅炉直吹式双进双出磨煤机制粉系统混煤的掺烧方式,进行了"磨内掺混,炉内混烧"和"分磨制粉,炉内掺烧"的对比试验,在负荷不高时,"磨内掺混,炉内混烧"和"分磨磨制、炉内掺烧"两种掺烧方式经济性相差不大,但在高负荷下"分磨磨制、炉内掺烧"方式优势明显,锅炉效率提高了1.79%。

仓储式制粉系统四角切圆燃烧锅炉混煤掺烧方式探索

详细研究分析了我国火电厂四角切圆燃烧锅炉常见的燃烧系统布置方式及中间储仓式制粉系统结构特点,结合混煤掺烧理论与实践研究结果,提出了适用于不同制粉系统与燃烧系统的一系列混煤掺烧方法,并在湖南省多家火电厂开展了应用实践,取得了较好的实际效果,可供同类型电站锅炉混煤掺烧时参考。

最优回归法在混煤掺烧中的应用

为了解混煤掺烧对机组煤耗特性影响,优化机组配煤,以某电厂2台机组为研究对象,基于最优回归法分析了负荷、不同煤种混配对机组煤耗影响,得到了机组最优运行工况和最优配煤比例,可合理优化电厂配煤,降低机组煤耗。研究表明:此分析方法在电站混煤数据处理中具有重要的推广意义。

烟煤锅炉混煤掺烧低挥发分煤种经济性评估

为了适应严峻的煤炭市场行情,降低综合入炉煤价,提升企业经济效益,电厂三期烟煤锅炉采用了混合燃烧低挥发分煤种方案。在对混煤掺烧经济性评估研究中,提出了混煤掺烧边界理论的概念,进而可以直接判定当前煤价下混煤掺烧是否具有经济效益。

大型燃煤锅炉混煤掺烧试验研究

利用德国STA449C型同步热重分析仪分别对5个煤样进行单煤种的燃烧特性热重分析并进行分类,以研究并确定所选煤种。在450 MW和600MW2个负荷点和不同上煤方式下进行热态试验,找出最佳运行工况,提高了机组的经济性和安全性。

浅析电厂锅炉混煤掺烧技术

由于煤炭的供应的紧张,目前在我国电厂所使用的燃煤发电机组的锅炉在使用的燃烧煤通常使用的都是非设计煤种的混煤。混煤掺烧技术的优劣则直接影响着燃烧的稳定性和安全性。文中对电厂锅炉掺烧理论进行了分析,并对传统的"炉前掺配、炉内混烧"方式的技术特性进行了介绍,同时对新型"分磨制粉"方式的技术进行了进一步的阐述。

基于ASME和GB两种标准的混煤掺烧锅炉反平衡效率及其不确定度计算

为确切了解某电厂锅炉及其辅机对混煤掺烧的适应性情况,并为其运行提供经验,在该锅炉上进行了澳大利亚烟煤(澳煤)与国内优混烟煤(优混)的掺烧试验,并根据美国机械工程师协会(ASME)标准和中国国家标准(GB)计算得出了不同掺烧工况下的锅炉反平衡效率;基于影响锅炉效率的7个主要参数,进行了测试结果的不确定度分析。结果表明:在ASME标准下,全烧优混煤和掺烧50%澳煤的锅炉效率分别为93.73%和93.83%;在GB下,全烧优混煤和掺烧50%澳煤的锅炉效率分别为93.10%和93.28%。掺烧澳煤后锅炉效率略有提升,但相差不大。在ASME标准下,全烧优混煤和掺烧50%澳煤的锅炉效率扩展不确定度U95(η)分别为0.210%和0.218%;在GB下,全烧优混煤和掺烧50%澳煤的锅炉效率扩展不确定度U95(η)分别为0.244%和0.256%。锅炉效率不确定度很小,表明锅炉效率测量试验准确度很高。