基于过热蒸汽干燥开式制粉燃褐煤发电技术研究

针对高水分褐煤燃烧发电中存在的热效率低和低负荷稳燃困难等问题,提出了基于过热蒸汽干燥开式制粉系统的新型高效燃褐煤发电技术,该技术采用基于汽轮机抽汽加热的过热蒸汽干燥开式制粉系统,保证了制粉系统的运行安全性,提高了燃烧系统的运行灵活性,实现了制粉系统与锅炉主机的运行解耦,并综合解决了褐煤锅炉炉温低、热效率低的等问题。以600 MW超临界燃褐煤机组为例,对采用该技术的热力系统进行了仿真,分析了其节能与环保效益。研究结果表明,该技术通过对锅炉与汽轮机整体热力系统的综合优化,将汽轮机回热系统扩大至高水分煤的干燥过程,同时梯级回收锅炉排烟废热和制粉乏汽废热至汽轮机回热系统,可获得较为显著的节煤效益。同时,该技术不仅可由节煤相应减少各类污染物及CO_(2)排放,还可回收大量水资源,有望实现零水耗电厂。

MPS型磨煤机制粉系统动态模型与瞬态运行优化控制研究

为提升MPS型磨煤机制粉系统变出力过程关键参数的控制精度,该文建立并验证制粉系统动态模型,开展控制策略优化研究。在原逻辑基础上,提出考虑煤质水分信息的前馈磨煤机入口一次风温控制回路,以优化控制策略。开展煤质水分增加、给煤速率增加、磨煤机变出力等瞬态过程模拟研究,获得制粉系统关键参数瞬态特征和能耗特性,验证所提出策略的优越性。结果表明:采用优化的控制逻辑后,系统在应对煤质水分突变、煤量突变等扰动时的响应速率增加、磨煤机出口风粉温度波动范围减小50%以上、瞬态能耗下降2.4%。磨煤机在变出力过程中,稳态能耗可降低100 kW以上,制粉过程能耗降低6.82%,瞬态过程中磨煤机出口风温的波动幅度下降50%、响应时间缩短10%以上、可实现瞬态节能5.43%,保障制粉系统的运行安全并降低能耗。在燃煤发电机组中应用提出的制粉系统优化控制逻辑,可降低燃煤发电机组变负荷瞬态过程中负荷率、主汽压力等关键参数的运行偏差,提高机组的运行灵活性。

面向火电运行灵活性的钢球磨煤机制粉系统控制优化研究

针对双进双出钢球磨煤机制粉系统变出力过程风粉温度波动幅度大、瞬时磨煤出力偏差大等问题,提出考虑热一次风风温前馈和变出力过程料位差压设定值优化的控制策略。以BBD4360型钢球磨煤机为对象开展机理建模和瞬态扰动试验研究,建立并验证钢球磨煤机内料位差压、出口风粉温度等关键参数计算模型。基于磨煤机动态模型研究获得原有及优化后的控制策略对磨煤机出口风粉温度、磨煤出力和制粉单耗的影响规律。研究结果表明:在制粉系统变出力过程中,优化后的控制策略可降低磨煤机出口风粉温度偏差2℃以上,制粉系统磨煤出力累积偏差降低50%以上,制粉单耗降低5%以上,综合提升了制粉系统的关键参数控制效果。钢球磨煤机制粉系统优化控制策略有利于缓解机组调峰过程中由于燃料量供给偏差引起的气温、气压偏差大等问题,保障了燃煤发电机组的运行灵活性和高效性。

长春市宽城区工业遗产地景观重塑研究——以天兴福第一制粉厂为例

本文通过调研天兴福第一制粉厂工业遗产地景观环境现状,针对天兴福第一制粉厂工业遗产地景观环境存在的问题进行研究。因早期的城市建设对于某些区域没有系统的规划,天兴福第一制粉厂工业遗产地景观存在景观肌理不够清晰、慢行空间杂乱、景观绿化较少、缺乏景观设施的问题。基于此,提出天兴福第一制粉厂工业遗产地景观重塑原则,包括整体性原则、生态修复原则、新旧结合原则,从而进一步凝炼出重塑景观肌理、打造慢行空间、植物合理布局、构筑物功能重塑的策略,使天兴福第一制粉厂工业遗产景观得以可持续发展。期望对城市工业遗产景观环境重塑提供实践参考价值。

基于深度强化学习的火电机组制粉系统自启停智能决策

针对目前人工决策基础上的制粉系统一键启停技术存在决策主观经验性强、操盘劳动强度大、节能优化潜力难以发掘等问题,提出了一种综合考虑制粉系统能耗与机组负荷跟踪性能的制粉系统启停决策评价模型,以安全引入网调负荷计划指令信号作为输入,研究了基于深度强化学习的制粉系统自启停智能决策方法,开发了制粉系统自启停决策闭环控制系统。研究结果通过仿真验证,并已在某超超临界1000 MW机组常用磨煤机上成功应用,节能降耗效果显著。研究结果可为火电机组少人、无人化运行技术提供有效借鉴。

基于离散单元法的齿辊表面技术参数对制粉功率影响分析

目前国内辊式磨粉机齿辊表面技术参数对制粉功率的影响研究仍有空缺,不利于企业降耗增效。设计Box-Behnken四因素三水平试验,以单轴压缩试验实际临界载荷作为响应目标,采用离散单元法,基于Hertz-Mindlin with Bonding模型对小麦Bond模型进行参数标定。再分别对齿角、前角、齿顶宽、齿数以及齿斜度开展Box-Behnken五因素三水平响应面仿真试验,研究表面技术参数对制粉功率的影响。结果表明:根据回归方程得到最优参数为单位面积法向刚度3.61×10^(9)N/m^(2)、单位面积切向刚度1×10^(9)N/m^(2)、临界法向应力1×10^(7)Pa、临界切向应力1×10^(8)Pa;验证离散元仿真临界载荷和回归方程误差率为1.6%,证明了参数标定的可靠性;仿真试验功率的变化趋势与实测功率变化趋势相同,且功率相对误差在13.5%内,证明了仿真分析的可靠性。研究结果可为后续表面技术参数对制粉影响以及其优化研究提供参考依据。

锅炉制粉系统隐患治理及节能优化

某电厂锅炉制粉系统管径及排粉机设计选型偏大,在运行过程中乏气门开度较小,节流阻力大、排粉机耗电量大。由于管径大、气体流速减缓以及排粉机入口弯管对接焊接不平滑,易产生积粉,在制粉系统运行过程中容易发生积粉自燃,存在安全隐患。针对上述问题,重新设计、制造锅炉排粉机及其入口管道,结合锅炉检修机会进行改造,实施后取得了较好效果。

小麦低温制粉系统各粉路小麦粉品质特性差异性研究

通过对小麦低温制粉系统各粉路小麦粉品质特性的研究,可为开发不同专用小麦粉提供参考。以低温制粉系统的4个皮磨粉、6个心磨粉、1个渣磨粉和1个尾磨粉共12个粉路样品和通路粉(该批次市场产品)面粉为研究对象,通过测定小麦粉品质和面团流变学特性,比较分析不同粉路小麦粉品质差异。结果表明,心磨粉路1M、2M、3M和渣磨粉路的小麦粉光泽度高;心磨粉路蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数普遍低于皮磨粉路;皮磨和心磨粉路的靠前粉路小麦粉灰分和损伤淀粉低于靠后粉路,峰值粘度高于靠后粉路。皮磨和心磨的靠后路粉的吸水量(500 FU)高于靠前路粉;皮磨粉路小麦粉的P值、W值、L值、G值、能量和最大拉伸阻力普遍高于心磨粉路,但延伸度普遍低于心磨粉路。

粉煤循环流化床锅炉0~1 mm制粉系统开发与热力计算方法

为实现粉煤循环流化床(powdered coal-circulating fluidized bed,PC-CFB)的0~1 mm给煤,借鉴传统煤粉锅炉制粉系统的设计及计算经验,开发PC-CFB锅炉0~1 mm制粉系统,其特征为采用中速磨煤机制备粉煤,利用气固分配器分离制粉乏气与粉煤的混合物,并设置备用系统以保证系统发生故障时的正常燃料供应。提出0~1 mm制粉系统的热力计算模型,确定磨煤机通风量、干燥剂配比以及干燥剂温度等关键技术指标,预测制粉系统干燥出力,并分析PC-CFB锅炉0~1 mm制粉系统的性能变化规律。研究结果表明:保持磨煤机出力、热风温度不变,在系统允许的范围内降低磨煤机出口温度,有利于降低干燥剂量,提升干燥出力;磨煤机出口温度每降低1℃,制粉系统所需的干燥剂量减少约523 m3/h,干燥出力增加约0.4 t/h。

提升制粉系统产能的技术优化及改造实践

2022年9月16日以前,重钢炼铁厂只有三套煤粉制备系统,总制粉能力为180 t/h。2020年底,重钢在完成所有高炉大修后恢复四座高炉满负荷生产,总的煤粉需求量达到了210 t/h,当时的制粉能力已无法匹配高炉煤粉需求。同期,由于焦炭资源紧张且成本较高,提高制粉能力满足高炉煤粉需求已成为当时提高喷煤比、缓解焦炭资源紧张及降低炼铁成本的重要途径。本文主要以重庆钢铁炼铁厂的煤粉制备系统现状为例,介绍了如何通过技术优化及设备改造来提升煤粉制备系统制粉能力满足高炉所需煤粉量。文中从原材料质量提升、设备工况改进、生产操作优化等多方面详细阐述了多项举措,为同行在如何解决制粉能力不足、提升制粉系统制粉量、保障高炉煤粉稳定供应提供了指导性思路。

工业煤粉锅炉制粉系统优化的探索与实践

以陕西延长中煤榆林能源化工股份有限公司为例,针对锅炉制粉系统煤粉细度不达标、磨煤机出口一次风管风速偏差大、煤粉进入炉膛燃烧效果差问题,对制粉系统进行了磨煤机加载力特性、分离器挡板开度特性、磨煤机出力特性等调节试验,将磨煤机出口煤粉细度按照实际燃用煤质的特性调整到合理的水平,并提供了磨煤机优化运行推荐参数的合理范围。同时,针对锅炉制粉系统调整试验过程中发现的各种问题,提出了后续设备运行维护的基本措施和改造技术路线。该方法通过现场调整、试验,查找存在问题并逐一解决,对热动力车间整体设备状态的提升有着重要的意义。

1000MW超超临界火电机组制粉系统性能测试探析

通过对1号锅炉制粉系统的性能测试及优化调整试验,对影响燃烧的磨煤机风量、分类器特性、磨煤机出力特性、一次风速、风量变化、磨煤机投运组合、燃烬风量等关键参数进行了科学而全面优化,为后续安全平稳开展工作打好基础。

直吹式制粉系统给煤机落煤管堵煤问题研究

针对某电厂燃煤锅炉在点火吹管过程中出现的给煤机落煤管堵煤情况,通过分析给煤机落煤管结构、煤质等,提出了一系列解决措施,最终选用在落煤管段加装刮板式防堵机的方案。经过实际使用发现,加装防堵机可以有效改善落煤管段堵煤问题,保证锅炉制粉系统安全稳定运行,并大大降低工人疏通堵煤的劳动强度,减轻环境污染。

660MW机组制粉系统节能优化

某电厂在建厂时选用进口机组,但是随着时间的推移,电厂设备磨损、老化等问题日渐突出,各项指标均出现不同程度变差,尤其是1号机制粉系统耗电率高达1.6%,2号机则高达1.5%。为应对火电转型,提高市场竞争力,某电厂深入分析制粉系统耗电率高的原因,通过技改和运行方式优化等措施,制粉系统耗电率显著下降。

基于模型预测控制的火电厂锅炉制粉系统优化设计研究

火电厂锅炉制粉系统对电厂热效率及环境污染具有显著影响。本研究采用模型预测控制(MPC)策略优化制粉系统,旨在提高燃烧效率、降低排放。通过MPC控制,粉煤品质显著提升,锅炉燃烧效率相应提高,污染物排放有效降低。MPC控制策略具备稳定性、强壮性及快速性,对锅炉负荷变化适应性强,提升控制灵活性。本研究为提升火电厂热效率、减少环境污染提供了有效的技术方案,有助于推动火电厂的可持续发展。

制粉系统烟气自循环工艺应用实践

对河北某钢厂应用不带脱水装置的烟气自循环制粉工艺进行了介绍和总结,该工艺的烟气炉采用全烧高炉煤气、磨煤机磨制的烟煤挥发分为25%,在稳定生产期间系统氧含量控制在12%以内。生产实践表明:全烧高炉煤气的烟气自循环制粉工艺安全可靠,满足生产要求,具有一定的技术优势,值得大力推广。

论传统制粉工艺

从20世纪80年代开始,国外（布勒、西蒙、奥克里姆等）制粉技术进入中国,由于设备精良、工艺先进、可操作性强、制粉效果好等优势,其制粉工艺在中国得到了迅速推广,这种工艺本文称之为＂传统制粉工艺＂,以布勒制粉工艺为代表,典型的工艺为四皮、七心、两渣（CIB、C2B）、两尾,四道清粉、三道打麸.尽管国外制粉工艺大大提升了中国制粉工业的发展,但也存在许多值得进一步探讨的问题.

基于深度双向门控循环神经网络的制粉系统故障预警

为构建鲁棒性较强的状态估计模型,结合堆叠自编码器思想,提出一种基于深度双向门控循环神经网络的制粉系统状态估计及故障预警方法。首先,选取制粉系统正常运行状态变量历史数据作为深度双向门控循环神经网络的训练输入,然后利用网络强大的特征学习能力,建立制粉系统正常状态估计模型。采用滑动窗口法构建制粉系统状态监测指标,确定指标阈值,利用火电厂制粉系统历史运行数据进行仿真。结果表明:相比于其他方法,深度双向门控循环神经网络模型具有更好的估计性能,且能够在故障发生前及时发出预警信息,达到早期故障诊断的目的。

高职粮食类专业课程思政探索与实践——以“制粉工艺与设备”课程为例

扎实推进课程思政建设是高职院校提高人才培养质量的现实需求,结合专业分类和课程设置情况分类推进课程思政建设是高职院校落实立德树人根本任务的重要途径。“制粉工艺与设备”课程是高职粮食工程技术与管理专业的必修课和专业核心课程之一,为提高课程思政的教学效果,课题组对该课程思政教学总体设计、建设模式与方法、资源挖掘与融入、教学模式与方法进行了探索。

基于贝叶斯网络的制粉系统安全控制方法

制粉系统作为燃煤火电机组重要的辅助系统,其状态直接影响整个机组的安全稳定运行。针对制粉系统中最易出现的堵煤异常工况,提出基于贝叶斯网络的安全控制方法。首先,利用专家知识及数据信息离线建立诊断贝叶斯网络模型及安全控制贝叶斯网络模型;其次,在线获取异常工况现象层的节点等级作为证据,通过诊断模型推理,在线诊断异常工况;再次,诊断产生异常工况后,在线获取当前异常工况现象层的实时节点等级进行证据更新,通过安全控制模型,推理产生实时的安全控制决策。最后,利用仿真验证了所提方法的有效性。