CN109539301A - 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统 - Google Patents

一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109539301A
CN109539301A CN201811445569.3A CN201811445569A CN109539301A CN 109539301 A CN109539301 A CN 109539301A CN 201811445569 A CN201811445569 A CN 201811445569A CN 109539301 A CN109539301 A CN 109539301A
Authority
CN
China
Prior art keywords
concentration
operating condition
optimal value
current operating
cost
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811445569.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109539301B (zh
Inventor
苏胜
任强强
向军
胡松
汪
汪一
江紫薇
吴运凯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN201811445569.3A priority Critical patent/CN109539301B/zh
Publication of CN109539301A publication Critical patent/CN109539301A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109539301B publication Critical patent/CN109539301B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00—Regulating air supply or draught
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/44—Optimum control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2900/00—Special features of, or arrangements for controlling combustion
    • F23N2900/05001—Measuring CO content in flue gas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法，其中，锅炉的配风系统包括送风机，方法包括：S1，建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数‑CO浓度对应关系；S2，根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；S3，调节送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。另一方面，本发明还提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化系统。本发明通过建立CO浓度最优值，进而调节运行工况下的CO浓度使其达到最优的CO浓度，即完成了调节，优化准确，及时高效。

Description

一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统
技术领域
本发明涉及火电厂燃烧优化及自动化控制领域，尤其涉及一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统。
背景技术
目前火力发电中的燃烧优化调整主要是通过检测尾部氧量来反映炉内燃烧状况，但由于烟道漏风，氧量值存在较大误差，但尾部CO含量受漏风影响较小，因此可以通过CO含量来反映锅炉整体燃烧状况。现阶段，CO在线检测设备已成功在锅炉上投运，但由于缺乏合适的指定方法而未能将CO在线检测设备的作用发挥出来，而且智能化与自动化电厂极大地节约了人力成本，因此亟待建立一种智能化的锅炉燃烧优化方法及系统。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统，至少解决以上技术问题。
(二)技术方案
本发明第一方面提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法，其中，锅炉的配风系统包括送风机，方法包括：S1，建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；S2，根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；S3，调节送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。
可选地，多个基本工况中的每一基本工况对应于一锅炉运行负荷，且多个基本工况均匀分布于锅炉运行负荷的区间范围内。
可选地，特征参数包括综合成本，综合成本为燃料成本与脱硝成本之和，其中，燃料成本，用于计算锅炉燃煤所需费用；脱硝成本，用于计算锅炉脱硝所需费用。
可选地，脱硝成本包括：
COSTNOx＝COSTNH3÷0.24RMB/(kWh)
其中，COSTNOx为脱硝成本，COSTNH3为还原剂NH3的费用，CNOx为脱除的NOx排量，B为当前条件下的燃料量t/h；Vgy为当前条件下1kg煤不完全燃烧的干烟气体积m3/kg；Qm,NH3为脱除NOx所需理论氨量(30/17)kg/kg；β为实际氨氮比，取0.8；PRICENH3为氨成本RMB/kg；P为有功功率，MW。
燃烧成本包括：
其中，为全厂供电标准煤耗率，其中，ηcp＝ηbηeηp，ηb为锅炉效率，ηe为汽轮机效率，ηp为管道效率，ξap为厂用电率，PRICEcoal为煤价RMB/t。
可选地，步骤S2具体为：若当前运行工况为基本工况，则该基本工况对应的CO浓度值为当前运行工况的最优值；若当前运行工况不是基本工况，则根据基本工况进行数据计算得到当前运行工况的CO浓度最优值。
可选地，根据所述基本工况进行数据计算得到当前运行工况的CO浓度最优值具体包括：将距离运行工况最近的两个基本工况的CO浓度值进行插值计算得到当前运行工况的CO浓度最优值。
可选地，锅炉采用DCS或SIS系统进行控制，步骤S2还包括将当前运行工况下的CO浓度最优值折合为氧浓度最优值，并将氧浓度最优值输入所述DCS或SIS系统中，根据所述氧浓度最优值调节所述送风机配风。
可选地，在DCS或SIS系统中，步骤S3具体为：调节送风机配风，使得当前运行工况下的尾部氧浓度等于氧浓度最优值。
可选地，步骤S3具体包括：判断当前运行工况下的氧浓度，若当前运行工况下的氧浓度大于氧浓度最优值，则降低送风机风压；若当前运行工况下的氧浓度小于氧浓度的最优值，则增大送风机风压。
本发明另一方面提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化系统，包括：基本工况计算模块，用于建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；当前工况计算模块，用于根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；调节模块，用于调节送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。
(三)有益效果
本发明基于CO在线检测装置，实时检测锅炉尾部烟道内的CO浓度，并建立了优化数据库可实时计算运行工况下最优的CO浓度，通过调节运行工况下的CO浓度使其达到最优的CO浓度，即完成了调节，优化准确，及时高效。
附图说明
图1示意性示出了本公开实施例中基于CO在线检测的锅炉燃烧优化方法步骤示意图；
图2示意性示出了本公开实施例中CO在线检测装置的布置图；
图3示意性示出了本公开实施例中锅炉燃烧优化示意图；
图4示意性示出了本公开实施例中基于CO在线检测的锅炉燃烧优化系统框图；
图5示意性示出了本公开实施例中基于CO在线检测的锅炉燃烧优化流程图。
具体实施方式
本发明第一实施例提供了一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法，其中，锅炉的配风系统包括送风机，包括：S1，建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；S2，根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；S3，调节送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图1示意性示出了本公开实施例中基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法步骤示意图，如图1所示，本发明的燃烧优化方法，具体包括如下步骤。
本公开以某630MW电厂为例进行详细阐述，该锅炉的燃烧器分布于锅炉的前墙和后墙，形成前后墙对冲燃烧，燃烧器均采用旋流式燃烧器，由下至上分别为主燃区和燃尽区，主燃区为三层旋流燃烧器，每层为10支(前后墙各5支)，燃尽区布置有两层，下层燃尽风为10支，上层燃尽风为14支该锅炉整体采用π锅炉，在尾部烟道的省煤器出口均匀装设四个CO在线检测装置，如图2所示，图2中示意性示出了两个CO在线检测装置，该CO在线检测装置检测范围优选为0～4000ppm，本实施例中，以在省煤器出口装设四个CO在线检测装置为例，在实际的应用中，并不受此数量的限制，装设的CO在线检测装置越多越有利于本发明的实施。
S1，建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系。
根据该电厂锅炉的历史运行数据，建立合适数量的基本工况下的特征参数与CO浓度曲线。每一基本工况对应于一煤质的锅炉运行负荷，基本工况的数量一般不少于6个，当然选取的基本工况越多越好，同时基本工况的选取应均匀覆盖锅炉运行负荷的区间范围。
此处的特征参数包括综合成本，本实施例中，以综合成本为指标对锅炉进行优化。具体的综合成本为燃料成本与脱硝成本之和，其中燃料成本为锅炉燃煤所需费用，脱硝成本为锅炉脱硝所需费用，具体计算公式如下。
燃料成本计算公式：
其中，为全厂供电标准煤耗率，其中，ηcp＝ηbηeηp，ηb为锅炉效率，ηe为汽轮机发电效率，ηp为管道效率，ξap为厂用电率，PRICEcoal为煤价RMB/t。
其中，锅炉效率计算公式为：
其中，Qr为输入锅炉的热量，Q1为有效利用热，q2为排烟热损失，q3为气体未完全燃烧热损失，q4为固体未完全燃烧热损失，q5为散热损失，q6为灰渣物理热损失。
以上Qr、Q1以及q2～q6的计算均为公知常识，此处不再赘述。
汽轮机发电效率ηe为汽轮机机械效率、发电机效率以及汽轮机绝对内效率的综合，其中，机械效率和发电机效率，可根据本电厂的运行经验取经验值，汽轮机绝对内效率可通过计算得到，汽轮机绝对内效率的计算为公知常识，此处不再赘述。在本实施例中，汽轮机机械效率为0.985，发电机效率为0.99，汽轮机绝对内效率为0.4578。管道效率取本电厂的经验值，本实施例中，本电厂的管道效率为0.96。
经过计算推导，本发明实施例中，燃料成本可变形为：
其中，基本工况下的q2～q6与CO浓度的关联模型为qn＝f(CO)也即qn＝a0+a1CO+a2CO2+a3CO3+……，各系数可以根据历史数据计算拟合得到。
脱硝成本计算公式为：
COSTNOx＝COSTNH3÷0.24RMB/(kWh)
其中，COSTNOx为脱硝成本，COSTNH3为还原剂NH3的费用，CNOx为脱除的NOx排量，B为当前条件下的燃料量t/h；Vgy为当前条件下1kg煤不完全燃烧的干烟气体积m3/kg；Qm,NH3为脱除NOx所需理论氨量(30/17)kg/kg；β为实际氨氮比，取0.8；PRICENH3为氨成本RMB/kg；P为有功功率，MW。
经过计算推导，本发明实施例中，脱硝成本可变形为：
其中，NOx前为脱硝前NOx的浓度，其中基本工况下的NOx前与CO浓度的关联模型NOx前＝f1(CO)也即NOx前＝b0+b1CO+b2CO2+b3CO3+……，各系数根据历史数据拟合得到，NOx后为脱硝后NOx的浓度，NOx后与CO浓度的关联模型NOx后＝f2(CO)即NOx后＝c0+c1CO+c2CO2+c3CO3+……，各系数根据历史数据拟合得到，M为燃料量，t/h。
因此，基本工况下，综合成本COST＝COSTcoal+COSTNOx。当综合成本COST最低时对应的CO浓度即为该基本工况下的CO浓度最优值。
计算出多个基本工况下对应的最优综合成本和最优的CO浓度含量，如下表1所示。
工况 综合成本 CO浓度最优值
第一基本工况 A a
第二基本工况 B b
第三基本工况 C c
第四基本工况 D d
第五基本工况 E e
第六基本工况 F f
…… …… ……
表1
S2，根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值。
首先需要根据当前的运行负荷判断当前运行工况，若当前运行工况为步骤S1中计算的基本工况，则当前的运行工况下的CO浓度最优值为表1中对应的CO浓度值；若当前运行工况不是步骤S1中计算的基本工况，则采用插值的计算方法计算当前运行工况下的最优的CO浓度值，采用插值算法时对与当前运行工况最近的两个基本工况进行插值，若这两个基本工况分别为工况A和工况B，若当前运行工况大于工况A且小于工况B，若工况A对应的CO浓度最优值为第一CO浓度，若工况B对应的CO浓度最优值为第二CO浓度，则当前工况下的CO浓度最优值计算公式如下：
当前工况下CO浓度最优值＝第一CO浓度度+(当前运行工况负荷-工况A对应的负荷)/(工况B对应的负荷-工况A对应的负荷)*(第二CO浓度-第一CO浓度)
由上述计算可得当前运行工况下的CO浓度值。
S3，调节所述送风机配风，使得当前运行工况下的CO浓度等于所述CO浓度最优值。
若CO在线检测装置检测到的CO浓度值大于当前运行工况下的CO浓度最优值，则证明当前运行工况下燃料燃烧不充分，整个燃烧过程缺氧燃烧，因此应加大炉膛配风，使得燃料燃烧更充分，因此此时应加大送风机风压，同时调大燃烧器风门开度；若CO在线检测装置检测的CO浓度值小于当前运行工况的下对应的CO浓度最优值，则证明当前运行工况下燃料燃烧充分合理，但炉膛内风量过多，造成了排烟损失增大，此时应调小送风机风压。在调节的过程中，有时不是一次调节即可完成，需要不断的观测CO在线检测装置检测的CO浓度值，并将CO浓度值与最优的CO浓度值进行比较判断，进行不断的调节直至CO检测装置检测的CO浓度值与CO浓度最优值相等。
本发明第二实施例中，由于电厂的DCS或SIS系统中检测的为尾部氧浓度值，并不能直接检测CO浓度值，因此可以将步骤S2中计算的CO浓度最优值根据基本工况下的历史数据拟合的关联模型O2＝f(CO)(O2＝-kCO+b)折算为氧浓度值，同时将CO在线检测装置检测的CO浓度值实时折算为氧浓度值显示在DCS或SIS系统的可视化界面中，采用步骤S3中的调节方式调节送风机风压及燃烧器风门开度，若当前工况下的氧浓度值大于氧浓度最优值则证明炉膛内的氧过量，需要调小送风机风压，若当前运行工况下的氧浓度小于氧浓度最优值，则证明当前运行工况下炉膛内氧气不足，需要增大送风机风压和燃烧器风门开度，为了安全起见，尽量首先调节二次风燃烧器的风门开度。以上调节可以根据DCS系统或SIS系统中的调节装置自动调节，也可以运行人员根据当前值与最优值进行手动调节，具体调节方式不受不实施例的限制。
值得注意的是，在调节送风机时，调节量不得大于送风机总风量的10％，避免因仪器故障等特殊情况而导致的锅炉燃烧恶化。
由上可知，通过本发明的锅炉燃烧优化方法，如图3所示，通过读取历史运行数据库和实时运行数据库建立基本工况下特征参数与CO浓度最优值关系，而后根据CO浓度最优值计算当前运行工况下的CO浓度最优值，根据CO浓度最优值指导调节送风机风压，并将调节后的数据输入实时运行数据库，根据运行数据不断的迭代直至当前运行工况下的CO浓度达到最优值，以上为开环的手动调节优化方法，也可以与DCS系统或SIS系统的自动调节装置连接，生成如图3中的虚线部分所示的闭环的自动调节指令进行智能化自动调节，通过将CO浓度最优值折算为氧浓度最优值，通过DCS系统或SIS系统的自动调节装置自动调节送风机风压使氧浓度达到最优值，进而将锅炉内的燃烧控制在最优的状态。
第三实施例中，本发明还提供了一种基于CO在线检测装置的锅炉燃烧优化系统，如图4所示，包括基本工况计算模块、当前工况计算模块以及调节模块。
基本工况计算模块401，用于建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；
当前工况计算模块402，用于根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；
调节模块403，用于调节所述送风机配风，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。
具体的，基本工况计算模块401，读取锅炉运行历史数据库中的历史运行数据，如计算效率、损失等需要的煤质参数、总煤量、总风量、燃料温度、排烟温度、飞灰含碳量、空气湿度等运行参数，并根据这些运行参数计算基本工况下对应的最优的CO浓度值，其中锅炉的历史运行数据可以来自于于电厂的DCS系统中或SIS系统中，还可以建立优化专用服务器，该优化专用服务器可用于存储锅炉历史运行数据和实时运行数据，同时该优化专用服务器可与电厂的DCS系统或SIS系统连接，共享上述历史运行数据与实时运行数据，并将基本工况及其对应的CO浓度最优值表存储于该优化专用服务器或DCS系统或SIS系统中；当前工况计算模块402，根据当前的运行负荷判断当前运行工况是否为基本工况，若为基本工况，则该基本工况下的CO浓度最优值即为当前运行工况下的最优值，若当前运行工况不是基本工况，则通过插值计算当前运行工况下的CO浓度最优值，CO最优值可以显示于优化专用数据库的用户界面中，该用户界面可显示CO在线检测装置实时的CO浓度值及CO浓度最优值；调节模块403，比较CO在线检测装置实时检测的CO浓度值与CO浓度最优值，若CO在线检测装置检测到的CO浓度值大于当前运行工况下的CO浓度最优值，则证明当前运行工况下燃料燃烧不充分，整个燃烧过程缺氧燃烧，因此应加大炉膛配风，使得燃料燃烧更充分，因此此时应加大送风机风压，同时调大燃烧器风门开度；若CO在线检测装置检测的CO浓度值小于当前运行工况的下对应的CO浓度最优值，则证明当前运行工况下燃料燃烧充分合理，但炉膛内风量过多，造成了送风机送风浪费，此时应调小送风机风压。在调节的过程中，有时不是一次调节即可完成，需要不断的观测CO在线检测装置检测的CO浓度值，并将CO浓度值与最优的CO浓度值进行比较判断，进行不断的调节直至CO检测装置检测的CO浓度值与CO浓度最优值相等。
另一实施例中，还包括转换模块，转换模块用于将当前工况计算模块402计算的最优的CO浓度值折算为最优氧量值并将CO在线检测装置检测的CO浓度值折算为氧量值，并将该氧量值与最优氧量值传输至电厂的DCS或SIS系统中，DCS或SIS系统的人机交互界面中可视化的显示当前氧量值和最优氧量值，若当前工况下的氧浓度值大于氧浓度最优值则证明炉膛内的氧过量，需要调小送风机风压，若当前运行工况下的氧浓度小于氧浓度最优值，则证明当前运行工况下炉膛内氧气不足，需要增大送风机风压和燃烧器风门开度，为了安全起见，尽量首先调节二次风燃烧器的风门开度。
如图5所示，当对锅炉进行优化之前首先判断当前锅炉运行是否低于50％，若低于50％，则存在熄火的风险，不对其进行优化，当锅炉负荷大于50％时，再通过固定碳和挥发分判断当前锅炉燃烧的煤质是否为常用煤质，若固定碳和挥发分的含量误差均在该锅炉设计煤种的10％以内则证明该煤种为常用煤种，如不是则不对其进行优化，若是则进一步根据上述步骤S1～S3进行优化，直至运行过程检测的CO浓度或氧浓度达到了计算的CO浓度最优值或氧浓度最优值。
该机组某时间段运行负荷为600MW，空干基挥发分为32％，固定碳含量为39％时，尾部CO浓度为772ppm、实时锅炉效率为94.74％、NOx浓度为337mg/Nm3、综合成本为0.2149RMB/KWh、实时尾部氧量为1.24％；优化后尾部CO浓度为168ppm、锅炉效率为94.96％、NOx浓度为285mg/Nm3、综合成本为0.2122RMB/KWh、尾部氧量为1.32％，可见采用本发明的优化方法优化后的综合成本明显降低。
至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。本领域技术人员应当对本公开一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统有了清楚的认识，还需要说明的是，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。并且上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化方法，其中，锅炉的配风系统包括送风机，其特征在于，方法包括：
S1，建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；
S2，根据所述对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；
S3，调节所述送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于所述CO浓度最优值。
2.根据权利要求1所述的锅炉燃烧优化方法，其特征在于，所述多个基本工况中的每一基本工况对应于一锅炉运行负荷，且所述多个基本工况均匀分布于锅炉运行负荷的区间范围内。
3.根据权利要求1所述的锅炉燃烧优化方法，其特征在于，所述特征参数包括综合成本，所述综合成本为燃料成本与脱硝成本之和，其中，所述燃料成本，用于计算锅炉燃煤所需费用；所述脱硝成本，用于计算锅炉脱硝所需费用。
4.根据权利要求3所述的锅炉燃烧优化方法，其特征在于，所述脱硝成本包括：
COSTNOx＝COSTNH3÷0.24RMB/(kWh)
其中，COSTNOx为脱硝成本，COSTNH3为还原剂NH3的费用，CNOx为脱除的NOx排量，B为当前条件下的燃料量t/h；Vgy为当前条件下1kg煤不完全燃烧的干烟气体积m3/kg；Qm,NH3为脱除NOx所需理论氨量(30/17)kg/kg；β为实际氨氮比，取0.8；PRICENH3为氨成本RMB/kg；P为有功功率，MW。
所述燃料成本包括：
其中，为全厂供电标准煤耗率，其中，ηcp＝ηbηeηp，ηb为锅炉效率，ηe为汽轮机效率，ηp为管道效率，ξap为厂用电率，PRICEcoal为煤价RMB/t。
5.根据权利要求2所述的锅炉燃烧优化方法，其特征在于，步骤S2具体为：
若所述当前运行工况为基本工况，则该基本工况对应的CO浓度值为所述当前运行工况的最优值；
若所述当前运行工况不是基本工况，则根据所述基本工况进行数据计算得到当前运行工况的CO浓度最优值。
6.根据权利要求5所述的锅炉燃烧优化方法，所述根据所述基本工况进行数据计算得到当前运行工况的CO浓度最优值具体包括：将距离所述运行工况最近的两个基本工况的CO浓度值进行插值计算得到当前运行工况的CO浓度最优值。
7.根据权利要求1所述的锅炉燃烧优化方法，所述锅炉采用DCS或SIS系统进行控制，所述步骤S2还包括将所述当前运行工况下的CO浓度最优值折合为氧浓度最优值，并将所述氧浓度最优值输入所述DCS或SIS系统中，根据所述氧浓度最优值调节所述送风机配风。
8.根据权利要求7所述的锅炉燃烧优化方法，在所述DCS或SIS系统中，所述步骤S3具体为：调节所述送风机配风，使得当前运行工况下的氧浓度等于所述氧浓度最优值。
9.根据权利要求7或8所述的锅炉燃烧优化方法，所述步骤S3具体包括：
判断当前运行工况下的氧浓度，若当前运行工况下的氧浓度大于所述氧浓度最优值，则降低所述送风机风压；若当前运行工况下的氧浓度小于所述氧浓度的最优值，则增大所述送风机风压。
10.一种基于尾部CO在线检测的锅炉燃烧优化系统，包括：
基本工况计算模块，用于建立多个基本工况下特征参数与尾部CO浓度关系，得到多个基本工况下特征参数-CO浓度对应关系；
当前工况计算模块，用于根据对应关系计算当前运行工况下的CO浓度最优值；
调节模块，用于调节所述送风机风压，使得当前运行工况下的CO浓度等于CO浓度最优值。
CN201811445569.3A 2018-11-29 2018-11-29 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统 Active CN109539301B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811445569.3A CN109539301B (zh) 2018-11-29 2018-11-29 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811445569.3A CN109539301B (zh) 2018-11-29 2018-11-29 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109539301A true CN109539301A (zh) 2019-03-29
CN109539301B CN109539301B (zh) 2019-11-26

Family

ID=65851260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811445569.3A Active CN109539301B (zh) 2018-11-29 2018-11-29 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109539301B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111750341A (zh) * 2020-07-08 2020-10-09 湖南大学 一种富氧燃烧系统及其控制方法
CN113219932A (zh) * 2021-06-02 2021-08-06 内蒙古自治区计量测试研究院 一种火力发电行业碳排放数字化分析系统
CN113266843A (zh) * 2021-04-08 2021-08-17 华中科技大学 一种燃煤锅炉燃烧优化方法、系统及装置
CN113266833A (zh) * 2021-04-15 2021-08-17 华中科技大学 一种垃圾焚烧炉的燃烧优化方法、系统及装置
CN113283052A (zh) * 2021-04-15 2021-08-20 华中科技大学 飞灰含碳量软测量方法及燃煤锅炉燃烧优化方法和系统
CN113932247A (zh) * 2021-11-24 2022-01-14 国家能源集团谏壁发电厂 一种塔式炉合理降低co浓度的自动控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101196290A (zh) * 2007-12-27 2008-06-11 上海交通大学 燃煤工业锅炉运行优化指导系统
CN103268066A (zh) * 2013-03-28 2013-08-28 广东电网公司电力科学研究院 一种电站锅炉运行的优化方法和装置
US20150301535A1 (en) * 2014-02-03 2015-10-22 Brad Radl System for optimizing air balance and excess air for a combustion process
CN105737191A (zh) * 2016-03-17 2016-07-06 青岛科技大学 一种在线检测和控制尾气排放的智能化锅炉系统
CN108870438A (zh) * 2017-08-16 2018-11-23 华润电力（贺州）有限公司 一种基于烟气co测量及统计分析的燃烧优化技术

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101196290A (zh) * 2007-12-27 2008-06-11 上海交通大学 燃煤工业锅炉运行优化指导系统
CN103268066A (zh) * 2013-03-28 2013-08-28 广东电网公司电力科学研究院 一种电站锅炉运行的优化方法和装置
US20150301535A1 (en) * 2014-02-03 2015-10-22 Brad Radl System for optimizing air balance and excess air for a combustion process
CN105737191A (zh) * 2016-03-17 2016-07-06 青岛科技大学 一种在线检测和控制尾气排放的智能化锅炉系统
CN108870438A (zh) * 2017-08-16 2018-11-23 华润电力（贺州）有限公司 一种基于烟气co测量及统计分析的燃烧优化技术

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111750341A (zh) * 2020-07-08 2020-10-09 湖南大学 一种富氧燃烧系统及其控制方法
CN111750341B (zh) * 2020-07-08 2023-03-14 湖南大学 一种富氧燃烧系统及其控制方法
CN113266843A (zh) * 2021-04-08 2021-08-17 华中科技大学 一种燃煤锅炉燃烧优化方法、系统及装置
CN113266833A (zh) * 2021-04-15 2021-08-17 华中科技大学 一种垃圾焚烧炉的燃烧优化方法、系统及装置
CN113283052A (zh) * 2021-04-15 2021-08-20 华中科技大学 飞灰含碳量软测量方法及燃煤锅炉燃烧优化方法和系统
CN113266833B (zh) * 2021-04-15 2022-08-23 华中科技大学 一种垃圾焚烧炉的燃烧优化方法、系统及装置
CN113219932A (zh) * 2021-06-02 2021-08-06 内蒙古自治区计量测试研究院 一种火力发电行业碳排放数字化分析系统
CN113219932B (zh) * 2021-06-02 2023-09-05 内蒙古自治区计量测试研究院 一种火力发电行业碳排放数字化分析系统
CN113932247A (zh) * 2021-11-24 2022-01-14 国家能源集团谏壁发电厂 一种塔式炉合理降低co浓度的自动控制方法
CN113932247B (zh) * 2021-11-24 2024-04-26 国家能源集团谏壁发电厂 一种塔式炉合理降低co浓度的自动控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109539301B (zh) 2019-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109539301B (zh) 一种基于尾部co在线检测的锅炉燃烧优化方法及系统
CN101063872B (zh) 锅炉氧量优化系统
US10544739B2 (en) Method and apparatus for optimizing the operation of a turbine system under flexible loads
TWI705316B (zh) 鍋爐之運轉支援裝置、鍋爐之運轉支援方法、及鍋爐之學習模型之作成方法
CN101551103B (zh) 循环流化床锅炉燃烧自动控制系统
CN110111030A (zh) 一种配煤掺烧评价方法及系统
CN105276611B (zh) 火电厂锅炉燃烧调整优化方法与系统
CN101556038B (zh) 循环流化床锅炉稳定运行与经济燃烧优化控制系统
CN109376945A (zh) 一种基于多煤种的配煤掺烧优化系统
US20070240648A1 (en) Systems and Methods for Multi-Level Optimizing Control Systems for Boilers
CN112524637B (zh) 一种基于风粉和co在线监测的锅炉燃烧优化方法和系统
CN108679592B (zh) 一种生物质锅炉的锅炉负荷控制系统及控制方法
CN105240868B (zh) 基于风煤比煤质校正的锅炉自动燃烧调整控制方法
CN105485714B (zh) 一种确定锅炉运行氧量的方法、装置及自动控制系统
CN102012042A (zh) 使用量子级联激光器用于燃烧优化的系统
CN112664975B (zh) 一种适用于煤粉锅炉的风量控制方法
CN116776770B (zh) 基于cfd数值模拟耦合bp神经网络缓解锅炉高温腐蚀的方法
TWI691821B (zh) 運轉條件評價裝置、運轉條件評價方法及鍋爐之控制系統
JP7374590B2 (ja) Ｋｐｉ改善支援システム及びｋｐｉ改善支援方法
CN113341713B (zh) 一种燃煤机组煤风同步动态协控方法
CN206958958U (zh) 二次风门开度调节系统
KR20210091617A (ko) 유동층 보일러의 연소 반응 기체 분포도 자동 계산 시스템 및 방법
CN106287803A (zh) 一种燃烧器优化控制方法及装置
TW202032302A (zh) 廠房的運轉支援裝置
CN110671717A (zh) 一种用于蒸汽发电锅炉的燃烧精控系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant