低NOx排放的建模與優(yōu)化研究.pdf

1、我國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)以煤炭為主要能源結(jié)構(gòu)的國(guó)家之一，利用燃煤發(fā)電是煤炭能轉(zhuǎn)化利用的最有效方法。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民生活水平逐步提高，我國(guó)電能在終端能源中的比重日益增大。煤電在我國(guó)電源結(jié)構(gòu)中占65％以上，處主導(dǎo)地位。如此大量煤炭的燃燒發(fā)電對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。節(jié)約資源，減少污染排放是我國(guó)急需解決的重要問(wèn)題之一。研究開(kāi)發(fā)燃煤發(fā)電廠低氮氧化物(NOx)排放對(duì)解決我國(guó)資源與環(huán)境污染問(wèn)題以及電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題均有重要意義

2、。 本文以火電廠鍋爐燃燒過(guò)程為研究對(duì)象，針對(duì)當(dāng)前火電廠鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的新要求，在研究了NOx生成機(jī)理的基礎(chǔ)上，對(duì)低NOx排放系統(tǒng)建模與優(yōu)化進(jìn)行了研究。本文主要的研究?jī)?nèi)容有如下幾個(gè)方面： 在查閱大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)了國(guó)內(nèi)外低NOx排放技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向，并對(duì)鍋爐燃燒過(guò)程中可調(diào)葉柵煤粉分配器的作用及原理做了較為詳細(xì)的介紹；在研究NOx生成機(jī)理的基礎(chǔ)上，提出了抑制NOx生成的方法；通過(guò)對(duì)大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，

3、得出了煤種、煤粉細(xì)度、爐膛溫度和過(guò)量空氣系數(shù)等因素對(duì)NOx排放的影響；對(duì)最優(yōu)化的基本理論及其工程意義作了簡(jiǎn)要描述，重點(diǎn)介紹了SQP算法的計(jì)算原理，及其MATLAB實(shí)現(xiàn)步驟；基于DeSoete燃料型NOx生成機(jī)理，針對(duì)使用可調(diào)葉柵煤粉分配器的燃煤鍋爐，經(jīng)過(guò)分析各種因素對(duì)燃煤鍋爐NOx排放的影響，選擇出幾個(gè)關(guān)鍵影響NOx生成的因素，建立出低NOx排放過(guò)程優(yōu)化模型；采用SQP優(yōu)化算法對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化，得出各種工況下的可調(diào)葉柵煤粉分配器的葉柵角度