工業(yè)鍋爐啟停過程燃燒特性與運行優(yōu)化指導系統(tǒng)研究.pdf

1、目前，我國工業(yè)鍋爐數(shù)量巨大，能源消耗巨大。同時又普遍存在自動控制水平落后、司爐人員運行水平低、運行過程中存在著“燒燒停停”、運行效率低等問題，能源浪費嚴重。隨著世界能源危機的到來，我國政府對工業(yè)鍋爐監(jiān)管力度明顯加大，提高工業(yè)鍋爐的運行效率以節(jié)約能源保護環(huán)境勢在必行。在不對鍋爐本體進行大規(guī)模改造的前提下，以鍋爐原有控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過設(shè)計和開發(fā)相應的工業(yè)鍋爐運行優(yōu)化指導系統(tǒng)，以實現(xiàn)工業(yè)鍋爐的高效經(jīng)濟運行具有現(xiàn)實可行的積極意義。本文以提高工

2、業(yè)鍋爐運行效率、節(jié)約能源為最終目的，針對工業(yè)鍋爐存在的自動控制水平落后、司爐人員運行水平低，運行過程中存在的“燒燒停?！钡膯栴}，主要開展了以下的研究工作：首先，針對工業(yè)鍋爐運行過程中存在的“燒燒停停”的問題，通過實際工業(yè)鍋爐壓火過程的燃燒特性的實驗和單元體爐對實爐壓火過程的模擬，對工業(yè)鍋爐壓火過程的燃燒特性有了較好的了解，實際工業(yè)鍋爐和單元體爐的實驗結(jié)果都表明壓火初始溫度對壓火過程燃煤的消耗量具有很大影響，從而為實際壓火過程的優(yōu)化提供了

3、相應的理論依據(jù)和實踐指導。此外，以單元體爐模擬壓火實驗過程中燃煤消耗量為基礎(chǔ)，通過相應的理論推導和計算，實現(xiàn)了對壓火過程中燃煤消耗量的推算和預報。其次，由于司爐人員運行水平低，大部分司爐人員因缺少對鍋爐相關(guān)知識、技能全面系統(tǒng)的學習和培訓，尤其缺乏實際操作技能的培訓，常常不能根據(jù)負荷、煤質(zhì)變化等情況正確地調(diào)整、運行鍋爐，通過采用基于正交實驗和變工況熱力計算的方法，找到了與工業(yè)鍋爐運行效率相關(guān)的煤層厚度、爐排電機轉(zhuǎn)速、鼓風機頻率等關(guān)鍵可控參

4、數(shù)在不同負荷下的優(yōu)化區(qū)間，并采用最小二乘的方法，在上述優(yōu)化區(qū)間和運行負荷之間建立了通用的模型，從而為實際運行優(yōu)化提供了指導和理論依據(jù)，同時也為運行優(yōu)化指導系統(tǒng)的開發(fā)提供了相應的參考。最后，為了解決自動控制水平落后、司爐人員運行水平低、司爐人員責任心和積極性不高的問題，我們在鍋爐原有控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以組態(tài)軟件、工業(yè)控制機和PLC為核心，同時結(jié)合不同負荷下爐排電機轉(zhuǎn)速、鼓風機的頻率、引風機的頻率、煤層厚度等可控變量的運行優(yōu)化區(qū)間，開發(fā)了一