李冬冬
摘 要:在工業(yè)生產(chǎn)過程中,鍋爐是一種非常重要的設(shè)備,可以說也給我國的工業(yè)生產(chǎn)供給了很多必要能源來支持其動力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。但是在正常情況下,鍋爐的運轉(zhuǎn)也無法避免出現(xiàn)定的污染,所以這樣看來,對于現(xiàn)有的鍋爐設(shè)備進行一些必有的改造和優(yōu)化也是非常必要的。現(xiàn)在燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用可以很好地達到這些目的,其應(yīng)用效果較好,大大降低了能源消耗,提高了能源利用率。本文針對其在600MW鍋爐的應(yīng)用進行了總結(jié)和分析。
關(guān)鍵詞:燃燒優(yōu)化系統(tǒng);600MW機組鍋爐;控制應(yīng)用;節(jié)能減排
工業(yè)生產(chǎn)可以說是社會走向現(xiàn)代化的一個重要標(biāo)志,而其也在我國的經(jīng)濟發(fā)展當(dāng)中占據(jù)了非常重要的地位。在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中,鍋爐是一種非常重要的設(shè)備,可以說其運行效率直接決定了一個工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟效益。鍋爐經(jīng)由燃燒燃料來產(chǎn)生熱能,之后將其轉(zhuǎn)化為工業(yè)生產(chǎn)所需要的能源。但是其中的燃燒效率會直接決定能源消耗,并且也會影響污染物的排放。應(yīng)用了燃燒優(yōu)化系統(tǒng)之后,其可以大大提高燃燒效率,并且對于能源消耗進行有效控制。
1 鍋爐優(yōu)化系統(tǒng)
對于鍋爐燃燒優(yōu)化這項技術(shù)來說,我國由于起步晚,所以其現(xiàn)在其發(fā)展水平并不高,在進入了新世紀(jì)以來,我國對于這項技術(shù)給予了足夠的重視,可以說讓我國的鍋爐技術(shù)得到了一定的進步和發(fā)展,但是和發(fā)達國家相比起來,在自動化程度上仍然存在一定的劣勢。近年來,我國開始應(yīng)用燃燒調(diào)整試驗,其給燃燒優(yōu)化提供了一些必要的理論基礎(chǔ),同時隨著技術(shù)的發(fā)展和進步其應(yīng)用效果越來越好。
所說的燃燒優(yōu)化系統(tǒng),其本質(zhì)上就是結(jié)合我們所選用的煤的種類和鍋爐的負(fù)荷情況來改造配煤和配風(fēng)策略的一系列措施的總稱,其可以提高鍋爐的燃燒效率,并且降低排放量,對于鍋爐的經(jīng)濟環(huán)保性有很好的應(yīng)用效果。
將每個控制量的最優(yōu)化目標(biāo)予以獲取,并對動態(tài)控制措施上進行使用,對優(yōu)化調(diào)整鍋爐狀態(tài)的目標(biāo)上給予實現(xiàn)。在鍋爐運行的過程中,將同燃煤發(fā)熱量關(guān)系密切的信息及時有效地提取出來,將燃煤熱值的辨識模型有效地建立起來,進而在工況穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上,在按照運行的基本數(shù)據(jù),將目前燃煤的熱值能夠辨識出來,將煤質(zhì)擾動的參數(shù)為燃燒優(yōu)化控制提供出來,在煤質(zhì)波動下,確??刂葡到y(tǒng)對鍋爐的燃燒狀態(tài)能夠適時的進行調(diào)整。
2 燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用
2.1 環(huán)保降耗效果簡介
為了保證鍋爐的熱效率,降低能耗,最為重要的就是保證燃料可以在鍋爐當(dāng)中實現(xiàn)充分燃燒。但是對于一個鍋爐的正常燃燒的情況來說,我們無法直接觀察到其內(nèi)部的燃燒情況,所以要保證氧氣分布的均勻性,并且保證可以讓更多的空氣直接和燃料進行接觸,這也是保證燃料充分燃燒的重要條件。以此為基礎(chǔ),加大送風(fēng)量,也可以大大提高其中的燃燒效率,避免能源和燃料的浪費。
可以說爐膛當(dāng)中的燃燒情況是直接受到風(fēng)量配送所影響的,在氧氣供給量較多,可以滿足于其燃燒需求時,燃料可以保證燃燒的充分性,釋放出更多的熱能,在這個過程中,也要將引見機的運行負(fù)荷加以考慮,不同的爐膛受熱面積會需要不同的風(fēng)量,這也是在工作當(dāng)中需要我們注意的問題。對于燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用來說,其可以在一開始滿足送風(fēng)量的需求,并且逐步降低風(fēng)量。
同時燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用過程中,也需要控制煙氣含量。煙氣的產(chǎn)生量和鍋爐當(dāng)中的氧氣密度之間的關(guān)系非常密切,在其優(yōu)化過程當(dāng)中,可以適當(dāng)提高其進風(fēng)量,之后結(jié)合鍋爐的運行工況來選用合適的參數(shù)來進行調(diào)整。在其初期,可以將其控制在3.5%左右,之后適當(dāng)上升??梢哉f熱效率的提高和煙氣的減少是密切相關(guān)的,同時也要不斷降低污染物的總含量,所以仍然需要我們結(jié)合實際需要來對這些參數(shù)進行調(diào)整。
為了減少爐內(nèi)燃燒時造成的熱量損失,就需要嚴(yán)格控制燃料層的厚度,一旦料層的厚度增加,在燃燒的過程中,就會影響到傳熱效果,由此導(dǎo)致耗電量增加。在實際運行的過程中,需要根據(jù)600MW機組鍋爐的運行狀況對料層的厚度進行調(diào)整,在達到適宜的厚度時,鍋爐會處于合理的運行負(fù)荷下。在燃燒優(yōu)化系統(tǒng)中還要考慮飛灰的燃燒狀況,為了控制飛灰的濃度,可以將中下二次風(fēng)控制在50%左右,但是如果在爐底發(fā)現(xiàn)黑渣的話,就需要將中下二次風(fēng)門控制在30%,這種做法可以降低電能消耗。
2.2 對鍋爐的調(diào)節(jié)
在600MW機組鍋爐控制系統(tǒng)中,燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用就是要達到低成本、高效率、污染物排放量小的目的,這也是工業(yè)生產(chǎn)所追求的最終目標(biāo)。在燃燒優(yōu)化系統(tǒng)運行的過程中,需要與DCS進行連接,以此來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信,對鍋爐運行過程中的各項數(shù)據(jù)指標(biāo)進行有效控制。通過與DCS的連接,可以及時的獲取燃燒優(yōu)化系統(tǒng)中的各項數(shù)據(jù),在對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析后,根據(jù)實際生產(chǎn)狀況,對鍋爐運行中的各項參數(shù)進行調(diào)整,以達到燃燒熱效率最大化的目的。
要將鍋爐中的機組功能以及運行效率作為重要的調(diào)節(jié)目標(biāo),并且通過爐膛風(fēng)箱的壓差、火焰的中心、風(fēng)量以及氧量等作為調(diào)節(jié)的手段。在對鍋爐運行狀態(tài)調(diào)節(jié)的過程中,還需要考慮到運行環(huán)境的溫度以及機組所能夠承受的負(fù)荷,將這些影響因素進行一個綜合的權(quán)衡,然后將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的模型相關(guān)聯(lián),從而獲取燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的最佳參數(shù)。燃燒優(yōu)化系統(tǒng)需要與DCS相結(jié)合,但是在使用的過程中,不能夠改變DCS中的保護整定值以及控制邏輯等,需要在以往的基礎(chǔ)上進行二級調(diào)控系統(tǒng)的構(gòu)建。在燃燒優(yōu)化系統(tǒng)運行的過程中,需要充分考慮到各種會對燃燒工況造成影響的因素,然后進行合理的調(diào)節(jié),確保鍋爐燃燒效率的提升。為了有效地控制鍋爐內(nèi)燃料的供給,需要根據(jù)負(fù)荷以及壓力的變化,而對給煤機進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。通過給煤機的轉(zhuǎn)速來控制給煤量,這需要構(gòu)建串級控制系統(tǒng),通過各項參數(shù)的分析比對后,為了確保燃燒系數(shù)的合理化,需要對給煤機的轉(zhuǎn)速進行合理的控制,從而保證燃燒效率。
3 總結(jié)
經(jīng)過前文分析,我們不難發(fā)現(xiàn),對于工業(yè)生產(chǎn)來說,鍋爐是個非常重要的機械設(shè)備,其生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的污染物。現(xiàn)在我國工業(yè)發(fā)展當(dāng)中,需要結(jié)合實際情況來采用新技術(shù),避免對環(huán)境造成過大的污染。在600mw機組的鍋爐系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用了燃燒優(yōu)化系統(tǒng)后,使用效果良好,可以但是為了保證其運行的穩(wěn)定性,也要積極考慮各項影響因素,這樣才能從根本上提高能源的利用率,給工業(yè)的生產(chǎn)提供一個長期穩(wěn)定發(fā)展的前提。
參考文獻
[1]程曉東.淺析600MW機組鍋爐控制中燃燒優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(3):98-98.
[2]董建勛,張海福,馬志杰,etal.燃燒優(yōu)化系統(tǒng)在600MW機組鍋爐控制中的應(yīng)用[J].熱力發(fā)電,2012,41(4):81-82.
[3]陳濤.600MW機組鍋爐智能燃燒優(yōu)化控制系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用[J].華東電力,2008,36(9):105-107.
[4]陳珣,謝國鴻,楊劍鋒,etal.雙強少油點火技術(shù)在600MW超超臨界燃煤機組鍋爐中的應(yīng)用淺析[C]//全國超.2011.