循环流化床锅炉运行优化系统研究开发的探讨.pdfVIP

备(如风机运行指导、吹灰优化等)进行运行优化，这样使运行优化的目的更加直接，优化的结果 和带来的经济效益更加明显，初投资少； (2)从总体上采用系统的观念整体进行，例如可以采用厂级信息控制管理系统(SIS)，将 CFB锅炉的运行优化纳入整个电厂的控制管理中，也可以采用相对独立的CFB锅炉运行优化系统， 只对锅炉的运行优化进行研究和应用。这样可以使运行优化的各种功能可以相互联系，系统功能更 加全面，新功能的投入不需要更多投资。 在应用上可以根据用户需要分为以下三种主要形式： (1)采用单独的功能控制系统 对小型电厂，可只应用CFB锅炉运行优化系统中的一些关键功能(如燃烧控制功能、炉膛温 度控制等)。如果这些功能可以并允许在DCS控制系统中实现，就可以不增加任何设备投资，而 只需要必要的试验数据和控制策略就可以实现。 国内科研单位针对CFB锅炉的单项运行优化功能已经有许多研究和应用，但重点在CFB锅炉 的燃烧控制上。例如，CFB锅炉的燃烧控制系统和燃烧状态诊断，基于DCS的燃烧控制策略，锅 炉的吹灰优化，甚至在某类运行参数的控制和模型仿真上。 (2采用独立的运行优化系统 对中等规模的电厂，为降低投资成本，可以采用关系数据库只对(部分)CFB锅炉运行优化系 统进行功能实现。 有关CFB锅炉运行优化系统的整体优化概念目前还未见系统的研究介绍，更多的是从CFB锅 炉本体的设计模型和仿真进行研究，基于燃烧和污染物排放的优化系统已经得到研究应用。如果不 考虑CFB锅炉的辅机运行优化及一些辅助功能，CFB锅炉本体的仿真可认为给CFB锅炉运行优化 系统提供了一个很好的预测方法或手段。 (3)采用厂级信息控制管理系统 拥有大型CFB锅炉(大于200MW容量)的电厂，可以考虑采用厂级信息控制管理系统，将 CFB锅炉运行优化系统作为子系统置于厂级信息控制管理系统中。厂级信息控制系统一般采用实时 数据库，该数据库提供了非常强大的数据储存、分析和显示的功能，同时厂级信息控制管理系统还 提供了其它功能，如系统性能分析、耗差分析、设备管理等等功能。因此，在厂级信息控制管理系 统的基础上，利用相关的功能和实时数据库，可以不断扩展CFB锅炉运行优化系统的功能，并对 厂级信息控制管理系统进行补充和完善。 关于CFB锅炉厂级信息控制系统的研究才刚刚起步，相关的研究和应用还不多见。 2 CFB锅炉运行优化系统的功能 针对目前CFB锅炉的运行状况，CFB锅炉运行优化系统应该具备如下功能： 2．1 CFB锅炉效率计算和耗差分析 根据CFB锅炉的运行参数和煤质资料对CFB锅炉的效率进行计算，并对主要参数的耗差进行 分析，从而确定影响CFB锅炉效率的主要影响因素。同时利用该计算的实时性，可以对各种燃烧 调整作出实时的评判。 128 CFB锅炉效率的计算与煤粉炉有一定的差别，需要着重考虑煤质和运行状况对飞灰份额的影 响，同时应考虑石灰石脱硫对烟气量和灰渣量的影响。 2．2燃烧优化功能 通过该功能应能够实现CFB锅炉的合理配风、炉膛温度控制、外置换热器对床温的调节等。 燃烧优化功能的核心就是如何对炉膛整体温度和温度分布进行优化控制，从而降低飞灰可燃物、降 低S02和NOx排放。 对CFB锅炉，通过合理的配风(包括一、二次风比例，上下二次风比例，二次风口间风量的 分配等)，可以有效地降低飞灰可燃物，适当调节CFB锅炉的整体炉膛温度，对炉膛截面的温度 分布进行调整，从而降低S02和NOx排放。 针对不同的煤种，可以通过炉膛物料浓度的调整适当控制炉膛的整体温度，使CFB锅炉处在 运行条件所允许的最佳温度条件下，CFB锅炉整体经济性能最佳。 对大型CFB锅炉，一般采用了外置换热器布置受热面，通过外置换热器换热量的调节可以对 炉膛整体温度进行调节，特别是在低负荷条件下可以有效地提高炉膛整体温度，使低负荷条件下的 燃烧效率和脱硫效率晟佳。 总之，燃烧优化的关键是如何合理地提高炉膛的整体温度，有效地调整炉膛内温度场和氧气浓 度场分布。 2．3物料循环回路的物料平衡分析功能 物料平衡是CFB锅炉正常运行的基础，该功能应对CFB锅炉循环回路的物料平衡状况作出较 为准确的判断。该功能应实现炉膛内循环物料量多少的计算和料层高度的判断从而进行定量的排渣 控制，同时还应对分离器和回料阀的运行状况进行实时判断。 通过炉膛内物料储有量和料层高度的实时计算结