[发明专利]一种电站锅炉不投油最低稳燃负荷预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及热力工程技术领域,特别是一种电站锅炉不投油最低稳燃负荷预测方法。

背景技术

近年来，国内燃煤火力发电厂机组普遍燃用0^#柴油作为机组启停和稳燃燃料。0^#柴油价格居高不下，每吨0^#柴油的价格一般是优质燃煤价格的10倍左右。因此，燃煤火力发电厂节能和节约发电成本的主要方向之一即为节油。并且一般在火电机组低负荷时才会投油助燃，此时煤、油混燃极易造成尾部再燃烧，因此，火电机组节油具有显著的经济效益和安全效益。

湖南省燃煤火力发电厂普遍大比例燃用劣质无烟煤，因此，湖南省火电厂前几年最低稳燃负荷率普遍为60%额定负荷，一般火电机组发电油耗为30t/亿千瓦时，其中一半左右为助燃用油。按湖南省统调火力发电厂年发电600亿kWh计算，每年因助燃用油消耗0^#柴油约9000吨，按每吨燃油6000元计算，每年助燃燃油成本为5400万元。

如何根据实际入炉煤质，实时确定机组最低断油负荷率，对于指导电厂科学减少助燃用油，具有十分显著的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种电站锅炉不投油最低稳燃负荷预测方法，为电厂安全、经济控制投油时机提供指导，使得电厂可以根据电网调度要求，提前调整入炉煤质，确保机组适应电网负荷需求，且不浪费优质燃煤。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电站锅炉不投油最低稳燃负荷预测方法，锅炉不投油最低稳燃负荷D_min预测公式如下：

D_min＝0.0182×(V_daf)²－1.678V_daf＋61.627；

其中，V_daf为电站锅炉煤干燥无灰基挥发份。

所述电站锅炉煤干燥无灰基挥发份V_daf取值范围1%～60%。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明提供了电厂当前实际入炉煤质下的理论最低断油负荷率计算公式，电厂可以以该稳燃负荷率为控制目标，通过优化磨煤机运行方式和组合方式、优化配风等，降低机组最低稳燃负荷率，为电厂实现安全、经济控制投油时机提供了指导，使得电厂可以根据不同煤质下的机组最低断油稳燃负荷率预测值，根据电网调度要求，提前调整入炉煤质，确保机组适应电网负荷需求，且不浪费优质燃煤。

具体实施方式

本发明根据大量试验经验，在大量试验数据的基础上（如大唐湘潭发电有限公司3号锅炉调试期间，燃煤干燥无灰基挥发分为16.7%，最终试验确认最低稳燃负荷为42%；如大唐华银金竹山发电有限公司4号锅炉燃煤干燥无灰基挥发分为10.3%，最终试验确认最低稳燃负荷为49.2%；大唐耒阳发电厂3号锅炉调试期间，燃煤干燥无灰基挥发分为6.5%，最终试验确认最低稳燃负荷为52.6%，等等），拟合得到锅炉不投油最低稳燃负荷D_min与干燥无灰基挥发份V_daf之间的相对关系为：

D_min＝0.0182×(V_daf)²－1.678V_daf＋61.627。

V_daf为煤干燥无灰基挥发份（一般取值范围1%～60%，其获取方式是通过实验室测试得到，测试方法有专有国家标准（GB/T212-2008，煤的工业分析方法））。

电厂提供火电机组锅炉实际入炉煤质工业分析结果，根据上式预测锅炉最低断油稳燃负荷，电厂以该稳燃负荷率为控制目标，通过优化磨煤机运行方式和组合方式、优化配风等，降低机组最低稳燃负荷率。

实施例：

国电湖南宝庆煤电有限公司建设有2台600MW超临界参数对冲燃烧锅炉，设计最低断油负荷率为45%额定负荷，额定负荷下锅炉蒸发量为2070t/h。在基建调试期间，电厂提供实际入炉燃煤干燥无灰基挥发份V_daf=26.66%，根据预测模型代入D_min的计算公式，理论最低断油稳燃负荷率D_min=35.827%。

在最低断油稳燃负荷试验期间，电厂从400MW负荷缓慢下降，至蒸发量830.2t/h。实际最低稳燃负荷率为830.2/2070*100%=40.11%。

因此本发明的预测模型可较好指导电厂积极降低最低断油负荷率。