CN113790456B - 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统 - Google Patents

一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113790456B
CN113790456B CN202111011085.XA CN202111011085A CN113790456B CN 113790456 B CN113790456 B CN 113790456B CN 202111011085 A CN202111011085 A CN 202111011085A CN 113790456 B CN113790456 B CN 113790456B
Authority
CN
China
Prior art keywords
coal
sludge
maximum
unit
amount
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.)
Active
Application number
CN202111011085.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113790456A (zh
Inventor
童家麟
齐晓娟
吕洪坤
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.)
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou E Energy Electric Power Technology Co Ltd
Original Assignee
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Hangzhou E Energy Electric Power Technology Co Ltd
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 Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd, Hangzhou E Energy Electric Power Technology Co Ltd filed Critical Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority to CN202111011085.XA priority Critical patent/CN113790456B/zh
Publication of CN113790456A publication Critical patent/CN113790456A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113790456B publication Critical patent/CN113790456B/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
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/001—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals for sludges or waste products from water treatment installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/08—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having supplementary heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
    • F23G5/50—Control or safety arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2204/00—Supplementary heating arrangements
    • F23G2204/10—Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel
    • F23G2204/101—Supplementary heating arrangements using auxiliary fuel solid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2207/00—Control
    • F23G2207/20—Waste supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G2209/00—Specific waste
    • F23G2209/12—Sludge, slurries or mixtures of liquids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统。本发明的方法包括：分别计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的目标最大污泥掺烧量，磨煤机燃料量最大承受值的目标最大污泥掺烧量，脱硝系统NO最大承受值的目标最大污泥掺烧量，脱硫系统SO2最大承受值的目标最大污泥掺烧量，除尘系统粉尘最大承受值的目标最大污泥掺烧量，废水系统重金属最大可排放值的目标最大污泥掺烧量，取各个目标最大污泥掺烧量中的最小值，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正最小值后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。本发明在保证燃煤机组发电功率及燃煤锅炉安全运行的前提下，最大程度地提高典型负荷下污泥可掺烧量。

Description

一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统
技术领域
本发明属于燃煤锅炉污泥利用技术领域，具体地说是一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统。
背景技术
伴随着我国城市化建设进程不断加快，城市污泥生成量明显加大，污泥处理量也随之大幅上升。目前，处理污泥的方法一般有土地填埋、直接排海、直接焚烧、掺烧处理等几种，在上述几种处理方式中，焚烧方式能够使污泥中的有机物完全燃烧并全部碳化，处理速度快且处理彻底，因而在近年来受到了广泛重视。在各类焚烧方式中，燃煤锅炉污泥掺烧处理具有初投资小、辅助燃料使用量少等优势，被认为是一种极具前途的处理方法。
以往燃煤锅炉污泥掺烧后可能存在着炉膛温度降低，脱硝系统NO处理量、脱硫系统SO2处理量、除尘系统粉尘处理量、废水系统重金属排放量升高等问题，在一定程度上制约了燃煤锅炉污泥掺烧量，且以往最大污泥掺烧量往往仅凭经验获取，存在着一定的盲目性，使得实际最大污泥掺烧量往往大幅低于燃煤锅炉可承受值。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统，其根据典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数及污泥特性，在保证燃煤锅炉安全运行的前提下，以最大程度提高典型负荷下污泥可掺烧量，并可根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率，实时修正最大污泥掺烧量。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其包括以下步骤：
步骤1，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
步骤2，计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的第一目标最大污泥掺烧量；
步骤3，计算典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值的第二目标最大污泥掺烧量；
步骤4，计算典型负荷下脱硝系统NO最大承受值的第三目标最大污泥掺烧量；
步骤5，计算典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值的第四目标最大污泥掺烧量；
步骤6，计算典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值的第五目标最大污泥掺烧量；
步骤7，分别计算典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值的污泥掺烧量，其最小值为第六目标最大污泥掺烧量；
步骤8，比较第一目标最大污泥掺烧量、第二目标最大污泥掺烧量、第三目标最大污泥掺烧量、第四目标最大污泥掺烧量、第五目标最大污泥掺烧量、第六目标最大污泥掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；
步骤9，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。
进一步地，所述典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K。
进一步地，所述典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg·K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；
第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值。
进一步地，所述典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数。
进一步地，所述典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数。
进一步地，所述典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％。
进一步地，所述典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％；
分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算x6，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量。
进一步地，所述典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
式中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg。
更进一步地，总燃料量A为煤量和污泥量之和。
本发明还采用另一种技术方案为：一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算系统，其包括：
参数获取单元，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
第一目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值，计算第一目标最大污泥掺烧量；
第二目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值，计算第二目标最大污泥掺烧量；
第三目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硝系统NO最大承受值，计算第三目标最大污泥掺烧量；
第四目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值，计算第四目标最大污泥掺烧量；
第五目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值，计算第五目标最大污泥掺烧量；
第六目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值，计算第六目标最大污泥掺烧量；
最大污泥掺烧量计算单元，比较第一目标最大掺烧量、第二目标最大掺烧量、第三目标最大掺烧量、第四目标最大掺烧量、第五目标最大掺烧量和第六目标最大掺烧量，取最小值得出目标最大污泥掺烧量；根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。
进一步地，所述的第六目标最大污泥掺烧量计算单元中，根据废水系统各类重金属最大可排放值计算各自的第六最大污泥掺烧量，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量。
本发明根据典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数及污泥特性，在保证燃煤机组发电功率和燃煤锅炉安全运行的前提下，最大程度地提高典型负荷下污泥可掺烧量。
附图说明
图1为本发明实施例1一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法流程图；
图2为本发明实施例2一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算系统结构原理图。
具体实施方式
以下便结合本发明实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明的技术方案更易于理解、掌握。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅附图1为本发明一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法流程图，本实施例包括的具体步骤为：
步骤1，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数；
步骤2，计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的第一目标最大污泥掺烧量；
步骤3，计算典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值的第二目标最大污泥掺烧量；
步骤4，计算典型负荷下脱硝系统NO最大承受值的第三目标最大污泥掺烧量；
步骤5，计算典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值的第四目标最大污泥掺烧量；
步骤6，计算典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值的第五目标最大污泥掺烧量；
步骤7，分别计算典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值的污泥掺烧量，其最小值为第六最大目标污泥掺烧量；
步骤8，比较第一目标最大掺烧量、第二目标最大掺烧量、第三目标最大掺烧量、第四目标最大掺烧量、第五目标最大掺烧量、第六目标最大掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；
步骤9，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。
本发明的方法可根据典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数及污泥特性，准确计算燃煤锅炉可掺烧的该种污泥量，即在保证燃煤机组发电功率和燃煤锅炉安全运行的前提下，最大程度提高典型负荷下污泥可掺烧量。
具体地，典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
其中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K。
更具体地，总燃料量A为煤量和污泥量之和。对于典型负荷，在计算中，认为少量污泥掺烧的情况下，锅炉效率不变，即认为总燃料量A不变。污泥掺烧后，炉膛温度会有所降低，一般认为燃煤锅炉最低炉膛温度T1可承受值需控制在1100K以上。全煤燃烧时炉膛温度T2和污泥对炉膛温度的影响值T3可预先通过试验的方法获得。
具体地，典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
其中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg·K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％。
更具体地，在上述两个公式中，假定条件为每台投运磨煤机煤量相同，每台投运磨煤机污泥量相同，第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值。
更具体地，对于典型负荷，炉膛所需放热量Q1保持不变，煤低位发热量q2、污泥低位发热量q3可以通过检测获得，为了防止煤粉管堵煤，磨煤机出口最低允许一次风温度t2需控制在330K以上。
具体地，典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
其中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数。
更具体地，脱硝系统NO最大承受值N1可通过脱硝系统设计说明书获得，煤生成NO系数N2、污泥生成NO系数N3可以通过试验方法获得。
具体地，典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
其中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数。
更具体地，脱硫系统SO2最大承受值S1可通过脱硫系统设计说明书获得，煤生成SO2系数S2、污泥生成SO2系数S3可以通过试验方法获得。
具体地，典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
其中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％。
更具体地，除尘系统粉尘最大承受值V1可通过除尘系统设计说明书获得，煤生成粉尘系数V2、污泥生成粉尘系数V3可以通过试验方法获得。
具体地，典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
其中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％。
更具体地，分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算各自的x6，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量。
具体地，典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
其中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h。
更具体地，由于污泥低位发电量小于煤低位发热量，掺烧污泥后可能存在着燃煤机组实际发电功率达不到目标发电功率的情况，此时，应根据燃煤机组实际发电功率和目标发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量，使得实际发电功率达到目标发电功率。
实施例2
请参阅附图2，本实施例提供了一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算系统，其包括：
参数获取单元，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数；
第一目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值，计算第一目标最大污泥掺烧量；
第二目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值，计算第二目标最大污泥掺烧量；
第三目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硝系统NO最大承受值，计算第三目标最大污泥掺烧量；
第四目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值，计算第四目标最大污泥掺烧量；
第五目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值，计算第五目标最大污泥掺烧量；
第六目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值，计算第六目标最大污泥掺烧量；
最大污泥掺烧量计算单元，比较第一目标最大污泥掺烧量、第二目标最大污泥掺烧量、第三目标最大污泥掺烧量、第四目标最大污泥掺烧量、第五目标最大污泥掺烧量、第六目标最大污泥掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。
第一目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K。
第二目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg·K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；
第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值。
第三目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数。
第四目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数。
第五目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％。
第六目标最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％；
分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算各自的x6，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量。
最大污泥掺烧量计算单元中，典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
式中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h。
对所公开实施例的上述说明，使本领域专业人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的修改对本领域专业人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
步骤2，计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的第一目标最大污泥掺烧量；
步骤3，计算典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值的第二目标最大污泥掺烧量；
步骤4，计算典型负荷下脱硝系统NO最大承受值的第三目标最大污泥掺烧量；
步骤5，计算典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值的第四目标最大污泥掺烧量；
步骤6，计算典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值的第五目标最大污泥掺烧量；
步骤7，分别计算典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值的污泥掺烧量，其最小值为第六目标最大污泥掺烧量；
步骤8，比较第一目标最大污泥掺烧量、第二目标最大污泥掺烧量、第三目标最大污泥掺烧量、第四目标最大污泥掺烧量、第五目标最大污泥掺烧量、第六目标最大污泥掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；
步骤9，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量；
典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K；
典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg·K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；
第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值；
典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数；
典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数；
典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％；
典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％；
分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算各自的x6，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量；
典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
式中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg。
2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，总燃料量A为煤量和污泥量之和。
3.一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算系统，其特征在于，包括：
参数获取单元，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
第一目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值，计算第一目标最大污泥掺烧量；
第二目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值，计算第二目标最大污泥掺烧量；
第三目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硝系统NO最大承受值，计算第三目标最大污泥掺烧量；
第四目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值，计算第四目标最大污泥掺烧量；
第五目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值，计算第五目标最大污泥掺烧量；
第六目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值，计算第六目标最大污泥掺烧量；
最大污泥掺烧量计算单元，比较第一目标最大掺烧量、第二目标最大掺烧量、第三目标最大掺烧量、第四目标最大掺烧量、第五目标最大掺烧量和第六目标最大掺烧量，取最小值得出目标最大污泥掺烧量；根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量；
典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K；
典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg·K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；
第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值；
典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数；
典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数；
典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％；
典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
式中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％；
分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算各自的x6，其中的最小值即为第六目标最大污泥掺烧量；
典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
式中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg。
CN202111011085.XA 2021-08-31 2021-08-31 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统 Active CN113790456B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111011085.XA CN113790456B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111011085.XA CN113790456B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113790456A CN113790456A (zh) 2021-12-14
CN113790456B true CN113790456B (zh) 2023-08-15

Family

ID=78876713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111011085.XA Active CN113790456B (zh) 2021-08-31 2021-08-31 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113790456B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114460983B (zh) * 2022-01-26 2023-07-28 浙江浙能嘉华发电有限公司 一种基于综合湿度因子的污泥掺烧比例控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008190831A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Chugoku Electric Power Co Inc:The ボイラシステム及び発電システム並びにボイラシステムの運転方法
CN103388825A (zh) * 2013-07-24 2013-11-13 中国国电集团公司谏壁发电厂 一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺
CN109163324A (zh) * 2018-09-12 2019-01-08 广东电网有限责任公司 一种污泥掺烧锅炉的评估方法、装置、设备及存储介质
CN111237777A (zh) * 2020-01-10 2020-06-05 浙江浙能技术研究院有限公司 一种用于中速磨煤机掺烧污泥的装置及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008190831A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Chugoku Electric Power Co Inc:The ボイラシステム及び発電システム並びにボイラシステムの運転方法
CN103388825A (zh) * 2013-07-24 2013-11-13 中国国电集团公司谏壁发电厂 一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺
CN109163324A (zh) * 2018-09-12 2019-01-08 广东电网有限责任公司 一种污泥掺烧锅炉的评估方法、装置、设备及存储介质
CN111237777A (zh) * 2020-01-10 2020-06-05 浙江浙能技术研究院有限公司 一种用于中速磨煤机掺烧污泥的装置及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
300MW亚临界燃煤锅炉污泥掺烧性能试验研究;韩俊刚;;节能与环保(05);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113790456A (zh) 2021-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102506412B (zh) 一种流化床锅炉排渣热能回用的系统和方法
CN113266843B (zh) 一种燃煤锅炉燃烧优化方法、系统及装置
CN113790456B (zh) 一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统
CN103471400A (zh) 回转窑工业余热发电成套集成系统及余热烟气的处理方法
CN102588986B (zh) 基于风冷干排渣技术的锅炉优化设计方法
CN114646065A (zh) 耦合污泥干化焚烧的燃煤机组调峰发电系统及方法
CN110298502A (zh) 基于能效最优的锅炉最佳氧量计算方法
Chen et al. Investigation on Co-combustion characteristics and NOx emissions of coal and municipal sludge in a tangentially fired boiler
CN113052466A (zh) 一种燃煤耦合污泥发电机组燃煤耗率计算方法和装置
CN207378803U (zh) 一种垃圾焚烧锅炉过热器系统
CN105570908B (zh) 一种废物回收处理的方法及系统
CN211551631U (zh) 一种垃圾污泥掺混焚烧炉的超温调节系统
CN112344348A (zh) 一种垃圾焚烧炉的燃烧优化控制方法
CN102734833A (zh) 一种用于降低氮氧化物排放的锅炉优化方法
CN206361692U (zh) 室燃炉共处置危险废物焚烧系统
CN202915348U (zh) 降低煤燃烧中单质汞排放量的装置
Cai et al. The research on the influence of boiler operating parameters on thermal efficiency
Wang et al. Research on Nox Formation and SCR Denitration System Control by Smoke Mixing Under Low Load
CN217875876U (zh) 一种用于减少化石燃料用量的垃圾焚烧炉烟气再循环系统
CN215637210U (zh) 一种煤粉锅炉和炉排炉联用的垃圾焚烧发电系统
CN220321358U (zh) 一种新型空气预热器
CN214468666U (zh) 市政污泥与工业固废协同焚烧系统
CN212408685U (zh) 产生蒸汽的新型环保污泥焚烧锅炉
CN111735038B (zh) 一种提高燃煤锅炉低负荷运行性能的系统及方法
CN212178888U (zh) 一种垃圾焚烧炉降低氮氧化物排放的系统

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