炉况自动优化装置在油田加热炉中的应用

针对某采油厂加热炉在实际工作中遇到的问题,探讨了加热炉效率的影响因素。对一种加热炉炉况自动优化装置进行试验,该装置通过自动调节系统实现过剩空气系数的精确控制,提高燃烧效率,减少热损失。试验结果显示,在不同负荷率下,安装此装置的加热炉关键指标均有所提升,热效率平均提升2个百分点,试验的两台加热炉装置年可节约天然气11.27×10^(4)m^(3),可创造经济效益16.91万元,预计投资回收期为1.30年。此外,该装置还具备直观显示界面和便捷操作方式,提升工作效率的同时确保了工作环境的安全可靠。加热炉炉况自动优化装置在提升加热炉效率、降低能耗及创造经济效益方面表现出显著优势,为我国原油加热炉的节能改造提供了有力支持。

页岩气燃烧器燃烧特性的数值模拟

研究页岩气的清洁燃烧特性并设计优化其燃烧器对页岩气的推广应用具有重要意义。根据页岩气的特点,设计了供小型工业炉使用的200kW页岩气燃烧器,采用数值模拟的方法,研究了过量空气系数(1.05～1.35)、钝体等对页岩气燃烧的温度分布、燃烧产物、NO排放等特性的影响规律。结果表明:①随着过量空气系数增大,炉膛的峰值温度降低;②过量空气系数较大时,容易在燃烧器根部形成高温区域;③未加装钝体时,NO的生成量较大,NO的生成量随过量空气系数的增加而减小;④在燃气管出口处增加钝体后,可实现甲烷的完全转化;⑤与未加装钝体相比,炉膛温度峰值下降,钝体后形成回流区,回流的高温烟气能够有效预热喷出的燃气,减少了着火时间,温度分布较均匀,燃烧状况稳定,产生的NO浓度较低。综合考虑的结论认为,增加钝体优化后的燃烧器,当过量空气系数为1.25时的工况性能最优。

空气过剩系数对回转窑内烟气流场及其温度分布影响的研究

研究回转窑内空气过剩系数对火焰形状、烟气的流场及其温度分布的影响,可为优化燃烧器的操作参数提供依据。以一四风道煤粉燃烧器及4×60 m的回转窑为对象,应用Fluent软件,研究了以煤粉为燃料,空气过剩系数分别为1.0、1.05、1.12和1.2时,回转窑内火焰形状、烟气流场及温度分布情况。结果表明,空气过剩系数为1.05时,回转窑内火焰形状成良好的棒槌状,火焰高温区达到2000 K,火焰温度分布符合水泥熟料煅烧的要求。

DZL58-1.25/130/70型链条炉低负荷下的燃烧优化

链条炉低负荷运行时,存在热效率低、燃烧不完全等问题。燃烧优化可以达到节能减排的目的。本文认为链条炉的煤层厚度、炉排行进速度通过试验方法进行优化,是链条炉低负荷运行时实现燃烧优化的因素之一。结合在线仪表或采用烟气、煤质分析设备进行实际工况的热平衡测试,以烟气过量空气系数、炉渣含碳量、飞灰可燃物含量、热效率作为评判指标寻求优化值并在低负荷运行时执行。选用一台DZL58-1.25/130/70型链条炉在60%额定负荷运行时进行了煤层厚度、炉排行进速度的优化试验,得到优化数值并在运行中得到应用,使该链条炉低负荷运行时热效率有所提高,达到很好的燃烧优化效果。

大型煤粉炉燃烧优化探讨

探讨煤粉炉二次风优化配风的原则和方法＿在燃烧过程分析的基础上，用给粉机台数和比O2流量代替具体的给粉量和送入风量，依据分级配风原理，进行从炉膛局部到整体的风粉量化配比，结合670t／h贫煤锅炉，给出配风计算过程和配风表，并对几个燃烧问题进行讨论．按此方法调整燃烧，可降低稳燃负荷和NOx的排放浓度，大大提高锅炉效率。

热媒加热炉效率优化控制

本文提出了热媒加热炉多变量热效率优化控制方法.该方法无需使用动态数学模型氧含量分析仪,按热平衡原则控制燃油流量。按最佳热效率原则用自寻最优控制过剩空气系数.用最佳燃烧区约束控制以及燃烧空气量的动态前馈补偿控制,使热煤加热炉燃烧系统克服各种干扰的影响,长期维持热媒加热炉处于高效状态.该系统在现场实施后.使加热炉的热效率提高2％以上.

一种过量空气系数在线模糊自寻优控制

燃煤工业锅炉运行中普遍存在过量空气系数α偏大、热效率较低的问题,为了改善燃烧,提出了以控制最高炉膛温度为指标、寻求最佳过量空气系数的模糊自寻优控制方法,使炉内的燃烧达到最佳的燃烧状态。增加了燃烧过程中的自动化水平,一定程度上提高了燃煤工业锅炉的热效率。

电站实际运行过量空气系数的计算及最佳值的确定

传统公式由于没有考虑灰渣中残碳影响而使过量空气系数的计算结果产生误差,比真实值偏大,燃烧工况越差,灰渣中残碳含量越大。过量空气系数也越大,以此来进行调整将使燃烧更加恶化;传统的过量空气系数公式以干烟气为基础得到的,不适用于现场以湿烟气分析结果的计算;本文考虑了过量空气系数的各种因素影响,得出了计算过量空气系数的准确公式,进行实际烟量的计算时也可参照本文进行。

基于非线性模型预测的可变截面涡轮增压器控制

针对可变截面涡轮增压器的开度与增压柴油机参数呈非线性关系的问题,提出一种基于反向传播神经网络和量子粒子群算法的非线性模型预测控制算法,通过调节涡轮增压器的开度,控制过量空气系数,从而实现柴油机的进气量与燃油消耗量的快速匹配,使转矩快速达到期望值。仿真分析表明:该方法相比于PID控制,可使增压柴油机更加平稳地完成转矩阶跃,并使增压柴油机具备转矩跟随能力。

船用辅助锅炉的单片机控制

本文介绍了用单片机实现船用辅助锅炉自动化控制系统。给出了系统框图并重点介绍了该控制系统的锅炉燃烧优化及锅炉运行优化的程序设计和流程图。

新型医疗垃圾焚烧炉热力计算及优化

对新型控气式医疗废物热解气化焚烧炉进行了热力分析,针对医疗废物的特点,利用物料平衡与能量平衡的原理,对焚烧炉的炉膛整体、一燃室以及二燃室进行了计算分析,得出总的过量空气系数和一燃室的过量空气系数对焚烧炉出口温度和一燃室出口温度的影响规律,当总过量空气系数从1.6上升到2.0时,一燃室出口温度从640℃上升到1150℃,同时焚烧炉出口温度1 000℃逐渐降低到650℃。当总过量空气系数不变,一燃室过量空气系数从0.36变化到0.5时,一然室从700℃上升至1 100℃,二燃烧室的温度则维持在900℃。在实际医疗焚烧炉上进行了燃烧试验,试验结果与计算结果符合较好。

燃煤电站锅炉最佳烟气含氧量在线计算模型

基于锅炉热平衡原理,分析过量空气系数、飞灰含碳量和排烟温度对锅炉效率的影响,建立了热经济性参数在烟气含氧量影响下的计算模型和以锅炉效率为目标的最佳烟气含氧量数学模型。以一台300MW机组为例,实现了电站锅炉不同负荷下最佳烟气含氧量的在线计算。

75 t/h循环流化床锅炉气固流动与燃烧的数值模拟

以75 t/h循环流化床锅炉为研究对象,采用数值模拟方法,对其物料流动与燃烧时NO_x排放特性进行研究。通过计算分析燃料颗粒轨迹和改变过量空气系数来研究炉膛出口污染物NO_x的生成分布情况,给出了入炉颗粒球形度对流态化的动态影响。数值模拟结果表明,以污染物NO_x生成量为主要考虑因素时,该锅炉炉膛的过量空气系数宜选在1.10~1.15之间,最佳燃烧工况宜选一、二次风比例为1∶1,过量空气系数为1.12。该数值模拟结果为优化循环流化床锅炉燃烧提供了实际参考,具有一定的工程应用价值。

基于PSO的锅炉最佳过量空气系数的研究

过量空气系数是影响锅炉效率的一个关键因素,根据反平衡法计算锅炉效率,建立过量空气系数与各项燃烧热损失之间的关系,利用粒子群算法找出燃烧热损之和最小下的过量空气系数作为最佳过量空气系数。分析某电厂实际运行工况参数,计算出各工况下的最佳过量空气系数,对燃烧进行调整,达到降低燃烧热损失提高锅炉效率的目的。

燃烧优化调整对NO_x排放和锅炉效率的影响

为研究燃烧调整对NO_x排放和锅炉效率的影响,在330 MW煤粉炉机组满负荷运行工况下,通过调整过量空气系数、SOFA风开度、二次风配风方式、周界风开度以及燃烧器摆角,测定了尾部烟道SCR入口A、B两侧的NO_x排放浓度及其相关数据,并计算得到锅炉效率,研究了各因素对NO_x排放浓度和锅炉效率的影响。结果表明,运行氧含量较低时能降低NO_x浓度并保证较高的锅炉效率;倒塔配风的NO_x排放浓度比正塔配风和均等配风分别低约9.1%和7.8%,倒塔配风最低,正塔配风最高;锅炉效率随着SOFA风开度的减小呈先上升后下降趋势,而NO_x浓度呈递增趋势;随着周界风开度的逐渐增大,锅炉效率先减小后增加,而NO_x排放逐渐增大,周界风开度变化7%,锅炉效率变化1%左右;随着燃烧器摆角的增加锅炉效率先呈上升后呈下降趋势,而NO_x浓度呈下降趋势。

基于粒子群算法的甲醇锅炉燃烧控制系统

为解决锅炉热效率难以达到最优的现象以及解决因远离市区而供热资源不便获得等问题,文章设计了一种基于模拟退火粒子群优化(simulated annealing particle swarm optimization,SAPSO)算法且带有突变更新策略的甲醇锅炉过量空气系数控制系统。该设计首先利用反平衡法研究了甲醇锅炉热效率与过量空气系数的关系,并对标准粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)、变异粒子群优化(mutation particle swarm optimization,MPSO)与SAPSO算法进行比较,将结果更优化的SAPSO搜寻到的最佳过量空气系数作为输入,与甲醇锅炉控制系统中的燃料量相结合,共同调整进气量的大小。结果表明,带有突变更新策略的SAPSO算法不仅加快收敛速度,进一步缓解了锅炉大滞后的特点,而且在外界环境变化的情况下,依旧能保持在最佳燃烧状态。

注汽锅炉最佳燃烧工况的实现

通过研究某公司的注汽锅炉,发现实际燃烧工况与最佳燃烧工况之间差距较大。分析发现影响锅炉热效率的最主要因素就是过剩空气系数是否达标。因此对锅炉加装热效率监控仪,以及时调整锅炉过剩空气系数,使之达到最佳燃烧工况,实现节能、环保的目的。

浸没燃烧天然气加热装置燃烧室设计优化

浸没燃烧天然气加热装置是一种新型天然气加热装置,通过理论分析计算与数值模拟实验研究的方法,并结合实际装置运行情况,对装置燃烧室进行优化设计,给出该类型燃烧室设计结构及运行工况的优化参数。结果表明:①综合考虑过剩空气系数对NO_(x)、CO排放以及烟气出口温度的影响,过剩空气系数建议取1.4;②在浸没式燃烧-圆筒形金属纤维燃烧器的燃烧室设计中,建议烟气流动空间设计流速取值不高于5 m/s。