CN103950730A - 火电厂气力输灰系统的节能控制方法 - Google Patents
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Abstract
提出了一种火电厂气力输灰系统的节能控制方法，属于火电厂控制技术领域，所述方法包括：获取工程原始资料，根据原始资料获取验算所需的信息，根据验算所需的信息获取满足系统出力要求的运行模式，以及将系统置于获得的运行模式下运行。本方法能够减少机组各输送管道同时运行的数量从而降低运行能耗，并能兼顾系统安全，提升了控制的灵活性和鲁棒性。
Description
技术领域
本发明涉及火电厂控制技术领域，尤其涉及一种火电厂气力输灰系统的节能控制方法。
背景技术
火电厂气力输送系统的出力在设计上往往要求留有较大的欲量，其设计出力一般是燃用煤种总排灰量的120～200%，这样即使锅炉机组满负荷运行，如果在煤种没有变化的情况下，系统也存在20～50％在做无用功，特别当锅炉机组低负荷运行时气力输送系统空运行所占的几率更大，其部分阶段运行是稀相输送，这一设计原则对于大中型机组及机组数量多的电厂，定会使得多条输灰管道同时运行和停止的几率增加，因此由此造成输送所需的压缩空气量起伏波动非常大，全厂配气中心的空压机启停频繁，能量消耗不均衡，耗电量较大。目前国内外用于火力发电厂气力输灰系统的设计和运行均为自动控制，气力输送系统的输送空气量计算及压缩空气设备配置一般都是按机组系统间互不影响、各管道输送互不干涉和最大出力时用气量为原则进行设计，运行中控制系统每一输送循环的初始都是以灰斗或发送设备料位信号为主，时间设定为辅来设计。
发明内容
为克服现有技术存在的问题，本发明从增强输送系统控制功能、管道互锁、及根据现场实际灰量调整运行方式等几个方面着手，根据工程具体情况采用不同的运行模式，减少机组各输送管道同时运行的数量，从而降低运行能耗。
为此，本发明提出一种火电厂气力输灰系统的节能控制方法，包括：获取火电厂的工程原始资料；根据所述火电厂的工程原始资料，获得火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息以及每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息；获取每台锅炉输灰系统的设计参数；根据火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息、每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息以及每台锅炉输灰系统的设计参数，选择输送距离最长的一台锅炉，并对该锅炉的每根输灰管道上所有输送单元共需输送次数进行计算，验算在单管运行模式下，系统出力是否满足要求；当系统出力满足要求时，控制系统在单管运行模式下运行。
根据本发明的一个方面，当系统出力不满足要求时，逐一增加输灰管道的数量，验算在增加数量后的多管运行模式下，系统出力是否满足要求，获得满足系统出力要求的输灰管道的数量，并控制系统在相应的多管运行模式下运行。
根据本发明的一个方面，当检测到多台锅炉中不在同一输送单元的多个灰斗同时出现灰斗高料位时，所述多台锅炉自动进入解锁模式，在解锁模式下，对于每台锅炉来说，任一输灰管道启动运行时无需判断其他输灰管道的运行状况，也无需考虑灰斗料位情况而直接运行。
根据本发明的一个方面，系统在单管或多管模式下正常运行时，根据灰斗料位控制输送单元的运行状态。
根据本发明的一个方面，针对任意输送单元开启屏蔽灰斗料位功能，使得输送单元的运行状态不受灰斗料位的控制。
根据本发明的一个方面，所述工程原始资料包括机组容量、数量，设计及校核煤质资料，除尘器灰斗数量及容积，各收尘区域的输灰系统配置，其中各收尘区域的输灰系统配置包括排灰量、仓泵数量及容积，输灰管道数量及规格以及输送长度。
根据本发明的一个方面，所述获得火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息以及每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息包括：获得火力发电厂每台发电机组在不同负荷、燃烧不同煤质时，除尘器每个电场或袋场单位时间内产生的粉煤灰量；每个电场或袋场下的储灰斗在灰斗高料位时，能够储存粉煤灰量的时间长度；获得每台发电机组配置的气力输灰系统的每根输送管道单位时间的输送量，每根管道上所配置输送单元的数量，单位时间内每个输送单元的运行次数，以及每个输送单元输送一次的输送量。
根据本发明的一个方面，所述每台锅炉输灰系统的设计参数包括各条输灰管道管径、当量长度、压损、输送量、输送速度以及输送空气量。
根据本发明的一个方面，所述验算在单管运行模式下，系统出力是否满足要求包括：
根据每个输送单元在装满的情况下，输送一次所需时间，和每个输送单元根据机组产生的粉煤灰量要求单位时间内输送的次数；再加上每根管道上的输送单元数，验算每根输送管道的输送量及系统所有管道的输送量，当验算得到每根管道的输送量大于对应灰斗所收集的最大粉煤灰量以及所有管道的输送量大于机组产生的最大粉煤灰量时，系统出力满足要求，否则无法满足要求。
根据本发明的一个方面，所述单管运行模式是指在同一时间只允许一根输灰管道输送；
所述控制系统在单管运行模式下运行包括：当任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其他输灰管道是否处于运行阶段，如果其余输灰管道都没有处于运行阶段，则启动这根输灰管道运行；如果其余输灰管道中存在正处于运行状态的输灰管道，则等待正在运行的输灰管道停止运行后再启动运行。
根据本发明的一个方面，所述解锁模式响应于操作者的选择而启动并在启动后显示提示信息。
根据本发明的一个方面，所述根据灰斗料位控制输送单元的运行状态包括：每台锅炉的袋场输送单元的输灰管道与对应的输送单元的灰斗料位连锁运行，当该输送单元任意一个灰斗达到灰斗高料位时，启动该输送单元运行，此时输送过程中的等待时间自动调整为0秒；待该输送单元所有灰斗料位下降到灰斗低料位时，停止该输送单元运行；当该输送单元任何一个灰斗达到灰斗高料位时再次启动输送单元运行，以此反复循环。
本发明可根据工程具体情况采用不同的运行模式，减少机组各输送管道同时运行的数量，最大限度地降低系统运行耗气量和空气系统的压力波降，从而有效降低系统运行过程中的能量消耗，使系统的大部分工况都能在经济合理的状态下运行，达到降低生产成本，提高经济效益的目的。
附图说明
图1示出了本发明提出的火电厂气力输灰系统的节能控制方法的简化流程图。
具体实施方式
参见图1，本发明提出的方法主要步骤包括：获取工程原始资料，根据原始资料获取验算所需的信息，根据验算所需的信息获取满足系统出力要求的运行模式，以及将系统置于获得的运行模式下运行。下面对这些步骤进行进一步的详细说明。
获取火电厂的工程原始资料。所述工程原始资料包括机组容量、数量，设计及校核煤质资料，除尘器灰斗数量及容积，各收尘区域的输灰系统配置。其中各收尘区域的输灰系统配置包括排灰量、仓泵数量及容积，输灰管道数量及规格、输送长度。
根据所述工程原始资料，获得火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息以及每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息。具体地，获得火力发电厂每台发电机组在不同负荷、燃烧不同煤质时，除尘器每个电场或袋场单位时间内产生的粉煤灰量；每个电场或袋场下的储灰斗在灰斗高料位时，能够储存粉煤灰量的时间长度；获得每台发电机组配置的气力输灰系统的每根输送管道单位时间的输送量，每根管道上所配置输送单元的数量，单位时间内每个输送单元的运行次数，以及每个输送单元输送一次的输送量。
获取每台锅炉输灰系统的设计参数。所述设计参数的内容包括各条输灰管道管径、当量长度、压损、输送量、输送速度、输送空气量。
根据火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息、每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息以及每台锅炉输灰系统的设计参数，选择输送距离最长的一台锅炉，并对该锅炉的每根输灰管道上所有输送单元共需输送次数进行计算，验算在单管运行模式下，系统出力是否满足要求。
具体地，根据每个输送单元在装满的情况下，输送一次所需时间，和每个输送单元根据机组产生的粉煤灰量要求单位时间内输送的次数；再加上每根管道上的输送单元数，验算每根输送管道的输送量及系统所有管道的输送量，来验算每根管道的输送量应大于对应灰斗所收集的最大粉煤灰量，所有管道的输送量应大于机组产生的最大粉煤灰量，这时，系统出力满足要求，否则无法满足要求。
当系统出力满足要求时，控制系统在单管运行模式下运行。所述单管运行模式是指在同一时间只允许一根输灰管道输送。具体的控制方法为：任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其他输灰管道是否处于运行阶段，如果其余输灰管道都没有处于运行阶段，则启动这根输灰管道运行；如果其余输灰管道中存在正处于运行状态的输灰管道，则等待正在运行的输灰管道停止运行后再启动运行。
单管运行模式适于发电机组燃烧的煤质较好或负荷较低的情况。这时产生的粉煤灰量较少，在单位时间内，所有输送单元按顺序运行，可将机组产生的粉煤灰输送完。
当系统出力不满足要求时，逐一增加输灰管道的数量，验算在增加数量后的多管运行模式下，系统出力是否满足要求。此时的验算方法与单管运行模式下的验算模式一致，这里不再赘述。
获得满足系统出力要求的输灰管道的数量，并控制系统在相应的多管运行模式下运行。由此可见，当单管运行模式不满足出力要求时，进行双管运行模式的验算，如果满足，则将系统运行于双管运行模式下。如果不满足，验算三管运行模式，以此类推。例如在双管运行模式下，其控制方法为：系统所有输灰管道同时最多只允许两根输灰管道输送，即任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其余输灰管道是否在运行阶段，如果其余输灰管道没有或只有一根管道在运行阶段，则启动运行，如果其余输灰管道，其中有两根输灰管道在运行，则该输灰管道等待另外两根输灰管道中的一根停止运行后再启动运行。
此外，为了保证系统安全运行，本方法还包括控制系统运行于解锁模式。在一个实施例中，所述解锁模式可响应于操作者的选择而启动，在另一实施例中，当检测到多台锅炉中不在同一输送单元的多个灰斗同时出现灰斗高料位时，所述多台锅炉自动进入解锁模式。在解锁模式下，对于每台锅炉来说，任一输灰管道启动运行时无需判断其他输灰管道的运行状况，也无需考虑灰斗料位情况而直接运行。这时，可通过控制画面发出明显的报警信息“某号炉进入解锁模式，请注意气源压力是否充足”。
系统在单管或多管模式下正常运行时，根据灰斗料位控制输送单元的运行状态。每台锅炉的袋场输送单元的输灰管道与对应的输送单元的灰斗料位连锁运行，当该输送单元任意一个灰斗达到灰斗高料位时，启动该输送单元运行，此时输送过程中的等待时间自动调整为0秒；待该输送单元所有灰斗料位下降到灰斗低料位时，停止该输送单元运行；当该输送单元任何一个灰斗达到灰斗高料位时再次启动输送单元运行，以此反复循环。所述高低料位的取值可以通过预先设置获得。
此外，为了保证系统安全运行，在正常运行时，也可针对任意输送单元开启屏蔽灰斗料位功能，使得输送单元的运行状态不受灰斗料位的控制。
下面给出了一个具体实例，对采用本发明的方法所带来的益处进行了验证。该实例的测试对象为“柬埔寨西哈努克港3×135MW机组工程”。
工程参数：
煤质分析：
灰成份分析：
飞灰密度：堆积密度ρb=750kg/m3，真实密度ρs=750kg/m3
灰斗排烟温度：144℃
灰斗容积：一电场101m3、二袋场120m3、三袋场120m3
料位计安装高度：
一电场 5.08m对应灰斗容积31m3
二、三袋场4.88m对应灰斗容积40m3
灰斗总高度7.44m
输灰系统配置：
3×135MW燃煤机组，每台炉配置一台“一电两袋”电袋除尘器，每台电袋除尘器2×3=6个灰斗，每台炉设有3个省煤器灰斗。
仓泵配置：每个收尘灰斗配一台仓泵，
电袋除尘器的一电场仓泵容积为1.5m3
一袋区仓泵容积0.5m3
二袋区仓泵容积0.5m3
省煤器灰斗仓泵容积为0.15m3；
输送单元配置：每台炉省煤器3个仓泵为一个输送单元、电袋除尘器每个电场（或袋场）2个仓泵为一个输送单元。
灰管配置（每台炉）：
电袋除尘器一电场输送单元灰管Ⅰ
二袋场、三袋场输送单元共用灰管Ⅱ
省煤器输送单元灰管Ⅲ
电袋除尘器输送单元通过灰管Ⅰ、灰管Ⅱ把灰输送至电厂粗、细灰库，灰管Ⅰ、灰管Ⅱ末端配有粗、细灰库切换阀。省煤器输送单元通过灰管Ⅲ直接把灰输送至各台炉的渣仓。
输送距离：
省煤器至渣仓：
水平距离约31m，90°弯头约4个，提升高度约3m，输送当量长度为57m；
除尘器至灰库：
1号炉灰管水平最大距离约358m，90°弯头约7个，提升高度约22m，输送当量长度为437m；
2号炉灰管水平最大距离约416m，90°弯头约7个，提升高度约22m，输送当量长度为495m；
3号炉灰管水平最大距离约473m，90°弯头约7个，提升高度约22m，输送当量长度为552m；
电袋除尘器一电场输送单元每个仓泵配一根平衡管；二、三袋区每个输送单元配一根平衡管，平衡管位置装在输送单元三次气侧仓泵上；省煤器输送单元阀配一个平衡阀。
一电场输送单元和省煤器输送单元均配置1组仓泵一次气进气系统、1组三次气进气系统、1组清堵/助吹气系统；二、三袋区每个输送单元配1组仓泵一次气进气系统，1组三次气进气系统，两袋区输送单元共配1组清堵/助吹气系统。
系统每根输灰管道配置一组清堵料阀系统。
电厂各收尘区域实际灰量：
每台炉设计煤种灰量：
电袋除尘器一电场：3.40×2＝6.8t/h
电袋除尘器布袋区：0.43×4＝1.72t/h
省煤器灰量：0.16×3=0.48t/h
每台炉校核煤种灰量：
电袋除尘器一电场：1.1×2＝2.2t/h
电袋除尘器布袋区：0.14×4＝0.56t/h
每炉校核煤种省煤器灰量：0.05×3=0.15t/h
输灰系统设计参数：
1号炉：（注：空气大气压为100.86kPa，标况温度为20℃）：
| 参数 | 灰管Ⅰ | 灰管Ⅱ | 灰管Ⅲ |
| 管径（mm） | DN125/150 | DN100/125 | DN65 |
| 当量长度（m） | 426(236/190) | 437(245/192) | 57 |
| 压损（kPa） | 175 | 175 | 20 |
| 输送量（t/h） | >10.2 | >8.52 | >0.72 |
| 输送速度（m/s） | 4.5–6.9 | 4.0–6.9 | 8.6–10.3 |
| 输送空气量（Nm3/min） | 6.9 | 4.7 | 1.6 |
2号炉：（注：空气大气压为100.86kPa，标况温度为20℃）：
| 参数 | 灰管Ⅰ | 灰管Ⅱ | 灰管Ⅲ |
| 管径（mm） | DN125/150 | DN100/125 | DN65 |
| 当量长度（m） | 484(255/229) | 495(260/235) | 57 |
| 压损（kPa） | 145 | 200 | 20 |
| 输送量（t/h） | >10.2 | >8.52 | >0.72 |
| 输送速度（m/s） | 4.5–7.5 | 4.0–7.5 | 8.6–10.3 |
| 输送空气量（Nm3/min） | 7.4 | 5.1 | 1.6 |
3号炉：（注：空气大气压为100.86kPa，标况温度为20℃）：
| 参数 | 灰管Ⅰ | 灰管Ⅱ | 灰管Ⅲ |
| 管径（mm） | DN125/150 | DN100/125 | DN65 |
| 当量长度（m） | 541(265/276) | 552(275/277) | 57 |
| 压损（kPa） | 165 | 220 | 20 |
| 输送量（t/h） | >10.2 | >8.52 | >0.72 |
| 输送速度（m/s） | 4.5-8.0 | 4.0-8.1 | 8.6–10.3 |
| 输送空气量（Nm3/min） | 7.9 | 5.5 | 1.6 |
基础出力核算（以输送距离最长的3号炉核算）
仓泵出料时间：Tc=4ψV仓/D出2πVc；
式中：ψ仓泵填充率，取ψ＝0.8；
V仓 仓泵容积，m3；
D出 仓泵出料管口径，m；
Vc 仓泵出料速度（提升速度）：除尘器取Vc=1.2m/s，
省煤器取Vc=0.8m/s；
灰管Ⅰ输送单元仓泵出料时间：
Tc1=4×0.8×1.5×2/（0.1262×π×1.2）=160秒；
灰管Ⅱ输送单元仓泵出料时间：
Tc2=4×0.8×0.5×2/（0.12×π×1.2）=85秒；
灰管Ⅲ输送单元仓泵出料时间：
Tc3=4×0.8×0.15×3/（0.062×π×0.8）=159秒；
输料时间：Ts=L/Vg；
式中：Vg灰在灰管中的平均速度
L灰管水平距离+提升高度
灰管ⅠVg1=（4.5+8）/2=6.25m/s Ts1=（473+22）/6.25＝79秒
灰管ⅡVg2=（4+8.1）/2=6.05m/s Ts2=（473+22）/6.05＝82秒
灰管ⅢVg3=（8.6+10.3）/2=9.45m/s Ts3=（31+3）/9.45＝4秒
充压时间：Ty=174125PsV仓（ρs–ψρb）/Q(tc+273)ρs；
式中：Ps仓泵压力上限取Ps=0.15MPa；
tc灰温，除尘器取tc=150℃省煤器取tc=300℃
Q输送空气量
灰管Ⅰ输送单元仓泵充压时间：
Ty1=174125×0.15×1.5×2×（2.2-0.8×0.75）/7.9×(150+273)×2.2=17秒；
灰管Ⅱ输送单元仓泵充压时间：
Ty2=174125×0.15×0.5×2×（2.2-0.8×0.75）/5.5×(150+273)×2.2=8秒；
灰管Ⅲ输送单元仓泵充压时间：
Ty3=174125×0.15×0.15×3×（2.2-0.8×0.75）/1.6×(300+273)×2.2=9秒；
吹扫时间：Tp=L/V末；
灰管Ⅰ：Tp1=495/8.0=62秒；
灰管Ⅱ：Tp2=495/8.1=61秒；
灰管Ⅲ：Tp3=34/10.3=3秒；
总的输灰时间：T总=Tc+Ts+Ty+Tp；
灰管Ⅰ输送单元输灰总时间：
T总1=160+79+17+62=318秒；
灰管Ⅱ输送单元输灰总时间：
T总2=85+82+8+61=236秒；
灰管Ⅲ输送单元输灰总时间：
T总3=159+4+9+3=175秒；
每小时输送次数：n=Q灰/V仓n灰斗ψρb；
式中：Q灰管道设计灰量，t/h；
n灰斗每个输送单元灰斗数量；
灰管Ⅰ每根灰管上所有输送单元共需输送次数：
n1=10.2/（1.5×2×0.8×0.75）＝5.7次/h；取n1=6次；
灰管Ⅱ上所有输送单元共需输送次数：
n2=8.52/（0.5×2×0.8×0.75）＝14.2次/h；取n2=15次；
灰管Ⅲ上所有输送单元共需输送次数：
n3=0.72/（0.15×3×0.8×0.75）＝2.6次/h；取n3=3次；
计算结果：
灰管Ⅰ输灰时间：
T1=6×318=1908秒＜3600秒；满足设计要求；
灰管Ⅱ输灰时间：
T2=15×236=3540秒＜3600秒；满足设计要求；
灰管Ⅲ输灰时间：
T3=3×175=525秒＜3600秒；满足设计要求；
结论：
按最大灰量计算满足要求。
系统节能总要求：
各输送单元的一个完整输送过程包括以下几个阶段：进料阶段、充气阶段、输送阶段、吹扫阶段、等待阶段，其中充气阶段、输送阶段、吹扫阶段属于灰管运行阶段。
系统每台炉须单独设置一个“解锁模式”，当某台炉切换到“解锁模式”时,本炉所有输灰管道启动运行时无需判断其他灰管的运行状况，也无需考虑灰斗料位情况，控制画面上发出明显的报警信息“某号炉进入解锁模式，请注意气源压力是否充足”。
单管运行模式
系统3台炉共设置一个“单管运行模式”，当系统切换到“单管运行模式”时,系统所有输灰管道（位于解锁模式的管道除外）同时只允许一根输灰管道输送，即任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其他输灰管道是否在运行阶段，如果其余输灰管道都没有在运行阶段，则启动运行，如果其余输灰管道，其中任意一根在运行，则该输灰管道等待正在运行的输灰管道停止运行后再启动运行。
双管运行模式
系统3台炉共设置一个“双管运行模式”，当系统切换到“双管运行模式”时,系统所有输灰管道（位于解锁模式的管道除外）同时只允许两根输灰管道输送，即任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其余输灰管道是否在运行阶段，如果其余输灰管道没有或只有一根管道在运行阶段，则启动运行，如果其余输灰管道，其中有两根输灰管道在运行，则该输灰管道等待另外两根输灰管道中的一根停止运行后再启动运行。
正常运行时（位于解锁模式的管道除外），每台炉灰管Ⅱ与其对应锅炉输送单元的灰斗料位连锁运行，当本输送单元任意一个灰斗达到灰斗高料位时，启动该输送单元运行，此时输送过程中的等待时间自动调整为0秒；待本输送单元所有灰斗料位下降到灰斗低料位时，停止本输送单元运行；当输送单元任何一个灰斗达到灰斗高料位时再次启动输送单元运行，以此反复循环。
当三台炉中不在同一个输送单元的三个灰斗同时出现灰斗高料位时，系统三台炉自动进入“解锁模式”，同时控制画面上发出明显的报警信息“1、2、3号炉进入解锁模式，请注意气源压力是否充足”。
当系统任何一根或多跟灰管Ⅱ处于启动状态时，灰管Ⅰ、灰管Ⅲ输送单元等待时间自动调整为1800秒（控制画面可调），以优先保证灰管Ⅱ运行。灰管Ⅱ运行过程中，当输送时间连续3次小于100秒时，画面提示“下料不畅提醒”。
灰斗料位屏蔽
系统每个收尘区域设置一个“灰斗料位屏蔽”，当某个“灰斗料位屏蔽”开启时，对应的输送单元，灰斗料位计不参与控制；即本单元灰斗料位不参与8.6.5控制。
位于“单管运行模式”和“双管运行模式”的输送单元，按照完成进料阶段的先后顺序排队输送（进入充气阶段、输送阶段、吹扫阶段），同时完成进料阶段的输送单元,按照3号炉输送单元优先于2号炉输送单元，2号炉输送单元优先于1号炉输送单元，一电场优先于二袋场，二袋场优先于三袋场，三袋场优先与省煤器的原则进行（3号炉输送距离最远）。
运行方式选择与核算
当系统处于校核煤种时，可选择单管运行模式
校核煤种时，每台炉各输送单元每小时需输送次数分别为：
一电场输送单元输送次数：
2.2t/h÷（2×1.5×0.8×0.75t/次）≈1.22次/h=2次/h
袋区输送单元输送次数：
0.56t/h÷（2×0.5×0.8×0.75t/次）≈0.94次/h=1次/h
省煤器输送单元输送次数：
0.15t/h÷（3×0.15×0.8×0.75t/次）≈0.56次/h=1次/h
输送时间核算：
T=3×（2×318+1×236+1×175）=3141秒＜3600秒；剩余时间满足输送过程阀门开关延时要求；
当系统处于设计煤种时，选择双管运行模式
设计煤种时，每台炉各输送单元每小时需输送次数分别为：
一电场输送单元输送次数：
6.8t/h÷（2×1.5×0.8×0.75t/次）≈3.78次/h=4次/h
袋区输送单元输送次数：
1.72t/h÷（2×0.5×0.8×0.75t/次）≈2.87=3次/h
省煤器输送单元输送次数：
0.48t/h÷（3×0.15×0.8×0.75t/次）=2次/h
输送时间核算：
T=3×（4×318+3×236+2×175）/2=3495秒＜3600秒；剩余时间满足输送过程阀门开关延时要求；
结论：
正常运行时，当锅炉燃用校核煤种或机组降负荷运行时，选单管运行模式；当锅炉燃用设计煤种时，选双管运行模式；当单系统实际灰量大于设计煤种时，选择双管运行模式，另加某号炉解锁运行。
各运行方式节能比较
全厂压缩空气用气量统计
全厂配气中心主要设备配置
全厂单管运行、双管运行、解锁运行比较
总结
本实例以柬埔寨项目3×135MW工程为试验研究基础，采用不同的节能运行模式，即“单管运行模式”、“多管运行模式”，以及其他运行模式等，使得系统正常运行时，全厂最少运行输灰管数可从最多运行9根缩减到1根，全厂配气中心空压机及组合式干燥器最少运行台数分别从5台和3台缩减到各1台，最大限度地降低了系统运行耗气量和空气系统的压力波降的同时，还保证了全厂仪控气源的压力稳定可靠性。按柬埔寨项目3×135MW工程机组年运行7000小时计算，不仅每年最大可节省电耗733.25万度，还减轻了系统设备、管道及部件的磨损，将使用寿命大幅提高，并使系统的大部分工况都能在既安全可靠，又经济合理的状态下运行，达到了降低生产成本，提高经济效益的目的。
上文所述的实施例或具体实例仅为说明的目的，并不作为对本发明保护范围的限制，本领域技术人员可在已公开内容的基础上根据实际情况作出修改和调整，使其适用于其他特定应用环境中。
Claims (12)
1.火电厂气力输灰系统的节能控制方法，其特征在于，该方法包括：
获取火电厂的工程原始资料；
根据所述火电厂的工程原始资料，获得火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息以及每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息；
获取每台锅炉输灰系统的设计参数；
根据火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息、每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息以及每台锅炉输灰系统的设计参数，选择输送距离最长的一台锅炉，并对该锅炉的每根输灰管道上所有输送单元共需输送次数进行计算，验算在单管运行模式下，系统出力是否满足要求；
当系统出力满足要求时，控制系统在单管运行模式下运行。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：
当系统出力不满足要求时，逐一增加输灰管道的数量，验算在增加数量后的多管运行模式下，系统出力是否满足要求；
获得满足系统出力要求的输灰管道的数量，并控制系统在相应的多管运行模式下运行。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：
当检测到多台锅炉中不在同一输送单元的多个灰斗同时出现灰斗高料位时，所述多台锅炉自动进入解锁模式，在解锁模式下，对于每台锅炉来说，任一输灰管道启动运行时无需判断其他输灰管道的运行状况，也无需考虑灰斗料位情况而直接运行。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于：
系统在单管或多管模式下正常运行时，根据灰斗料位控制输送单元的运行状态。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：
针对任意输送单元开启屏蔽灰斗料位功能，使得输送单元的运行状态不受灰斗料位的控制。
6.根据权利要求1-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述工程原始资料包括机组容量、数量，设计及校核煤质资料，除尘器灰斗数量及容积，各收尘区域的输灰系统配置，其中各收尘区域的输灰系统配置包括排灰量、仓泵数量及容积，输灰管道数量及规格以及输送长度。
7.根据权利要求1-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述获得火力发电厂每台发电机组产生的灰量信息以及每台发电机组配置的气力输灰系统的输灰能力信息包括：
获得火力发电厂每台发电机组在不同负荷、燃烧不同煤质时，除尘器每个电场或袋场单位时间内产生的粉煤灰量；每个电场或袋场下的储灰斗在灰斗高料位时，能够储存粉煤灰量的时间长度；获得每台发电机组配置的气力输灰系统的每根输送管道单位时间的输送量，每根管道上所配置输送单元的数量，单位时间内每个输送单元的运行次数，以及每个输送单元输送一次的输送量。
8.根据权利要求1-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述每台锅炉输灰系统的设计参数包括各条输灰管道管径、当量长度、压损、输送量、输送速度以及输送空气量。
9.根据权利要求1-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述验算在单管运行模式下，系统出力是否满足要求包括：
根据每个输送单元在装满的情况下，输送一次所需时间，和每个输送单元根据机组产生的粉煤灰量要求单位时间内输送的次数；再加上每根管道上的输送单元数，验算每根输送管道的输送量及系统所有管道的输送量，当验算得到每根管道的输送量大于对应灰斗所收集的最大粉煤灰量以及所有管道的输送量大于机组产生的最大粉煤灰量时，系统出力满足要求，否则无法满足要求。
10.根据权利要求1-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述单管运行模式是指在同一时间只允许一根输灰管道输送；
所述控制系统在单管运行模式下运行包括：当任何一根输灰管道启动运行时，需先判断其他输灰管道是否处于运行阶段，如果其余输灰管道都没有处于运行阶段，则启动这根输灰管道运行；如果其余输灰管道中存在正处于运行状态的输灰管道，则等待正在运行的输灰管道停止运行后再启动运行。
11.根据权利要求3-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述解锁模式响应于操作者的选择而启动并在启动后显示提示信息。
12.根据权利要求4-5任一所述的控制方法，其特征在于：
所述根据灰斗料位控制输送单元的运行状态包括：
每台锅炉的袋场输送单元的输灰管道与对应的输送单元的灰斗料位连锁运行，当该输送单元任意一个灰斗达到灰斗高料位时，启动该输送单元运行，此时输送过程中的等待时间自动调整为0秒；待该输送单元所有灰斗料位下降到灰斗低料位时，停止该输送单元运行；当该输送单元任何一个灰斗达到灰斗高料位时再次启动输送单元运行，以此反复循环。
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