火电厂锅炉飞灰含碳量测量技术发展与现状.pdfVIP

学兔兔 第42卷第1期 锅 炉 技 术 Vo1．42+NO．1 2011年 1月 B0II ER TECH N0L0GY Jan．，2011 文章编号： CN31 1508(2011)01 0001 04 火电厂锅炉飞灰含碳量测量技术发展与现状 程启明，程尹曼，汪明媚，王映斐 (上海电力学院 电力与自动化学院，上海 200090) 关键词： 飞灰含碳量；火电厂；在线测量；软测量；数据融合 摘 要： 飞灰含碳量是反映火电厂锅炉燃烧效率的重要指标，提高锅炉运行效率的关键前提是精确和快速 地测量出飞灰含碳量。全面介绍了当前常见的多种飞灰含碳测量方法的T作原理，分别了它们的优缺点，并 给出了典型产品。还详细地介绍了近年来发展起来的飞灰含碳量数据融合测量方法和软测量方法，并分析了 它们的技术特点。对飞灰含碳量测量方法的选择与研究有一定的参考指导价值。 中图分类号： TK227．3：TQ533．4 文献标识码： A 数据进行自动检测、关联、相关、估计和组合等多 0 前 言 层次、多方面的处理，以获取对目标参数、特征、 飞灰含碳量是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效 事件、行为等更加精确的描述和身份估计。数据 率的重要指标，它反映了燃煤机械未完全燃烧损 融合技术具有容错性好、系统精度高、信息处理 失的大小。当飞灰含碳量过高，反映出锅炉风煤 速度快、互补性强、信息获取成本低等特点。数 配比不合理，燃烧不完全，不但导致发电成本升 据融合可分为像素级、特征级和决策级 3个不同 高，而且也增大了同体颗粒的排放，使粉煤灰的 层次融合，数据融合方法很多，常用的信息融合 可利用价值降低，对环境也造成严重的影响；飞 算法可分为估计法、统计法、信息论方法和智能 灰含碳量太低则说明空气过剩，大量的热能通过 方法，其中智能方法包括神经网络、模糊逻辑、遗 烟道排出，同样会降低锅炉效率，增加氮氧化物 传算法等方法，神经网络以其泛化能力强、稳定 的排放。实时准确监测飞灰含碳量，有利于操作 性高、容错性好、快速有效的优势，因而在数据融 人员随时调整运行方式，将飞灰含碳量控制在最 合中的应用日益受到重视。 佳范围，从而尽量提高燃烧程度，提高机组运行 1．2飞灰含碳量的数据融合测量方法 水平。但是飞灰含碳量由于受煤种、锅炉结构、 目前，国内外已经提出多种飞灰含碳量检测 运行操作水平等多种因素的影响，而且关系复 技术，且这些技术基本已经商品化。根据测量原 杂，所以很难直接在线测量。国内外已提出多种 理的不同，飞灰测碳仪可分为燃烧失重法、热重 飞灰含碳量实时检测技术，并且一些技术已经商 分析法、微波法、光学反射法、红外线法、7放射 品化。本文将全面介绍各种飞灰含碳量测量方 法、流化床CO 法、光声效应法、电容法、激光感 法的工作原理、特点与生产厂家，特别是近年发 生击穿光谱法、静电法、快速 y中子活化分析法 展起来的数据融合测量方法和软测量方法，本文 等测量方法 。 对飞灰含碳量测量方