CN109850517B - 电厂智能输灰方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电厂智能输灰方法及装置。所述方法包括：获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰。本发明通过考虑灰斗内落灰的实际状况，实现智能输灰，降低了系统堵灰等事故发生的概率，同时大大减少了资源浪费的情况。
Description
技术领域
本发明涉及电厂输灰技术领域，尤指一种电厂智能输灰方法及装置。
背景技术
随着科学技术水平的不断发展，人们对火力发电厂气力除灰系统的作用需求越来越大。如何兼顾输灰系统的安全性，不会导致堵管事故的发生，又能够尽量降低输灰过程的能耗越来越多被大家重视。
针对电站锅炉输灰系统，目前常常依据灰罐内存灰量、灰斗料位等确定输灰系统进灰时间等参数。即进灰时间往往通过机组带满负荷后，通过调整时间参数，使输灰系统保证正常工作后即固定不变。在不同负荷下相关时间调节变化量较小，甚至不修改参数。
电站锅炉电除尘与输灰系统的实际运行中，由于机组负荷运行的不稳定以及煤种含灰量的差异，不同工况下灰斗中落灰数量差异非常大。现有的输灰控制逻辑，灰斗内落灰的实际状况很少被考虑到自动程控里面去。煤质中灰量变大时，燃烧产生的飞灰加大，输灰系统若不及时调节易导致系统堵灰等事故；灰量很小时，长期高频输灰导致系统资源浪费严重。
发明内容
为了解决现有输灰技术中存在的易发生事故、输灰效率低等问题，本发明实施例提供一种电厂智能输灰方法，所述方法包括：
获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；
根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；
根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；
当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰。
可选的，在本发明一实施例中，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
可选的，在本发明一实施例中，所述根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间包括：根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
可选的，在本发明一实施例中，在所述根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量之前包括：根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
可选的，在本发明一实施例中，所述当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰包括：根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
本发明实施例还提供一种电厂智能输灰装置，所述装置包括：
输灰参数模块，用于获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；
时间确定模块，用于根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；
沉积灰量模块，用于根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；
输灰处理模块，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰。
可选的，在本发明一实施例中，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
可选的，在本发明一实施例中，所述时间确定模块包括：输灰总量单元，用于根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；进灰时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及吹扫时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
可选的，在本发明一实施例中，所述装置还包括：灰产生量模块，用于根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
可选的，在本发明一实施例中，所述输灰处理模块包括：储灰量单元，用于根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；进灰处理单元，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；吹扫处理单元，用于进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
本发明通过考虑灰斗内落灰的实际状况，实现智能输灰，降低了系统堵灰等事故发生的概率，同时大大减少了资源浪费的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种电厂智能输灰方法的流程图；
图2为本发明实施例一种电厂智能输灰装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种电厂智能输灰方法及装置。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示为本发明实施例一种电厂智能输灰方法的流程图，图中所示的方法包括：步骤S1，获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；其中，不同的电厂具有不同的输灰参数，即不同的灰罐容积等参数，预设容积比例上限可根据实际需求进行设定。
步骤S2，根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；在已知灰罐容积及预设容积比例上限后，可以得知输灰过程中所需要输灰的量，则所需要输灰的量占灰罐容积中的预设容积比例上限的灰量。例如，预设容积比例上限为70％，那么所需要输灰的量为灰罐容积的70％，可根据所需要输灰的量对进灰时间及吹扫时间进行设置。进一步的，输灰参数还可以包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量，例如，预设容积比例下限为20％，那么所需要输灰的量为灰罐容积的50％。所需要输灰的量分别除以单位时间进灰量及单位时间吹灰量，则可以得出进灰时间及吹扫时间。其中，单位时间进灰量及单位时间吹灰量与电厂灰斗等设备有关，单位时间可以例如为每分钟或每小时。
步骤S3，根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；其中，不同种类的煤种产生的灰分中所含飞灰比例不同，由此可确定不同煤种对应的单位时间沉积灰量，沉积灰量即为沉积于灰斗中的灰分。其中，单位时间可以例如为每分钟或每小时。
步骤S4，当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰。根据煤种对应的单位时间沉积灰量，可得知灰斗中的实时的储灰量。当灰斗中的实时的储灰量占比达到预设容积比例上限时，在进灰时间内，将灰斗中的灰分输入至相应的输灰设备中。进灰时间结束后，在吹扫时间内吹扫灰分，以完成输灰。
进一步的，还可以通过灰斗中料位计判断灰斗中的料位，以辅助判断输灰情况。当灰斗中料位长时间不下降或灰斗料位持续上升时，则输灰过程出现异常，以此对输灰情况进行监测。
作为本发明的一个实施例，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
在本实施例中，所述根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间包括：根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
作为本发明的一个实施例，在所述根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量之前包括：根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
作为本发明的一个实施例，所述当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰包括：根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
在本发明一具体实施例中所涉及的专业词汇包括：固、气两相流动：自然界物质有四相(气体、液体、固体及离子体)，其中把气体和固体颗粒两者不相溶物质的混合流动称为固气两相流(一下简称两相流)。气力输灰系统：利用压缩气体把飞灰通过密封管道从甲地送到乙地所需的全套装置。正压输送：管道中，两相流动的压力高于环境大气压力的输送称为正压输送。间隙时间：同一仓泵相邻两次输送的时间间隔，以相邻进料阀打开时间来确定，它是进灰时间、等待时间、流态化时间、输送时间及吹扫时间之和。进灰时间：从进料阀打开到仓泵料满进料阀关闭所需时间。流态化时间：进料阀关闭状态下，打开进气阀至仓泵内气压升到整定高限值所需时间。输送时间：打开出料阀，仓泵内压力下降至整定低限值所需时间。吹扫时间：清除管道残留灰所需时间，即达到整定低限值后至输送过程结束需设定的时间。
具体的，输灰过程中利用现场现有条件，通过计算确定相关时间参数，具体步骤如下。
1)电站锅炉试运过程中，通过原煤工业分析可以得出不同煤种对应收到基灰份，通过积分计算出一定时间内在不同负荷下对应煤量产生的灰总量；
2)按照一定比例(根据锅炉设计参数如某厂灰分中飞灰与大渣比例，省煤器电厂、一电厂、二电厂等灰比例)计算出不同区域在一定时间内沉积的灰量；
3)根据相应灰罐的容积，当储灰量达到灰罐容积70～80％后，即关闭进料阀开始输灰；
4)输灰过程中进灰时间和吹扫时间通过现场实际输灰后确定，时间确定后可暂时不变；
5)通过灰斗料位计辅助判断实际不同区域存灰量，当灰斗料位长时间不下降或灰斗料位持续上升时，需检查输灰系统确定系统正常输灰。
本发明通过计算在不同负荷下煤量对应灰量的积分，确在一定时间内进入不同电厂内灰的含量，合理设定输灰程控中进灰的时间，有利于提高整套输灰控制系统的工作效率，在灰量很大时，系统持续高效输灰；在灰斗内落灰量很小时，节约了大量能源。保证输灰系统的安全性极大地提高了输灰系统的效率，实现了输灰系统全面自动化控制。通过计算不同电厂灰量的分配，确认输灰系统的不同时间，保障系统安全下达到节能的目的。
本发明的输灰方法通过考虑灰斗内落灰的实际状况，实现智能输灰，降低了系统堵灰等事故发生的概率，同时大大减少了系统资源浪费的情况。
如图2所示为本发明实施例一种电厂智能输灰装置的结构示意图，图中所示装置包括：输灰参数模块10，用于获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；
时间确定模块20，用于根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；
沉积灰量模块30，用于根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；
输灰处理模块40，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰。
作为本发明的一个实施例，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
在本实施例中，所述时间确定模块包括：输灰总量单元，用于根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；进灰时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及吹扫时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
作为本发明的一个实施例，所述装置还包括：灰产生量模块，用于根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
作为本发明的一个实施例，所述输灰处理模块包括：储灰量单元，用于根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；进灰处理单元，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；吹扫处理单元，用于进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
基于与上述一种电厂智能输灰方法相同的申请构思，本发明还提供了上述一种电厂智能输灰装置。由于该一种电厂智能输灰装置解决问题的原理与一种电厂智能输灰方法相似，因此该一种电厂智能输灰装置的实施可以参见一种电厂智能输灰方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明的输灰方法通过考虑灰斗内落灰的实际状况，实现智能输灰，降低了系统堵灰等事故发生的概率，同时大大减少了系统资源浪费的情况。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，比如ROM/RAM、磁碟、光盘等。
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，并不用于限定本发明的保护范围，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 (8)
1.一种电厂智能输灰方法，其特征在于，所述方法包括：
获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；
根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；
根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；
当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰；
其中，所述当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰包括：
根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；
当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；
进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间包括：
根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；
根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及
根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量之前包括：根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
5.一种电厂智能输灰装置，其特征在于，所述装置包括：
输灰参数模块，用于获取电厂的输灰参数，所述输灰参数包括灰罐容积及预设容积比例上限；
时间确定模块，用于根据所述输灰参数，确定进灰时间及吹扫时间；
沉积灰量模块，用于根据各煤种对应灰分的飞灰比例及单位时间灰产生量，确定单位时间沉积灰量；
输灰处理模块，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，根据所述进灰时间及所述吹扫时间进行输灰；
其中，所述输灰处理模块包括：
储灰量单元，用于根据所述单位时间沉积灰量，确定灰罐内的储灰量；
进灰处理单元，用于当灰罐内的储灰量所占比例达到所述预设容积比例上限时，在所述进灰时间内进行进灰处理；
吹扫处理单元，用于进灰时间结束后，在所述吹扫时间内进行吹扫处理。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述输灰参数还包括预设容积比例下限、单位时间进灰量及单位时间吹灰量。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述时间确定模块包括：
输灰总量单元，用于根据所述灰罐容积、预设容积比例上限及预设容积比例下限，确定输灰总量；
进灰时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间进灰量，确定所述进灰时间；以及
吹扫时间单元，用于根据所述输灰总量及所述单位时间吹灰量，确定所述吹扫时间。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：灰产生量模块，用于根据不同煤种对应的收到基灰分，确定单位时间灰产生量。
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