[发明专利]一种火电厂锅炉燃烧氧量优化方法

说明书

本发明涉及火电厂锅炉燃烧氧量优化技术领域，尤其是一种火电厂锅炉燃烧氧量优化方法，通过对过量空气系数的采集，并获取相应过量空气系数下的排烟量、排烟温度、飞灰和大渣可燃物含量、冷却水流量、主汽温度、再热汽温度以及风机能耗，再绘制过量空气系数与相关指标参数的关系曲线，并将该关系曲线进行相加处理后，求出最佳过量空气系数，再调整最佳过量空气系数与煤质的变化情况，进而建立最佳过量空气系数与煤质的标准曲线，进而获取在更换煤质，添加燃料过程中，对煤质进行检测，进而获得煤质信息，再根据煤质信息调整最佳过量空气系数值，即调整风机的送氧量，促进锅炉内的燃烧，提高锅炉产气的均衡性，提高发电机组的运行性能和安全性。

技术领域

本发明涉及火电厂锅炉燃烧氧量优化技术领域，尤其是一种火电厂锅炉燃烧氧量优化方法。

背景技术

当前我国电站锅炉的运行面临两大压力：在煤质多变的前提下，进行节能降耗；电站锅炉的技术改造中，对锅炉进行减排。在此基础上，对电站锅炉的运行过程进行适当的燃烧优化调整是非常有必要的。

锅炉运行的燃烧优化调整，即根据燃烧过程优劣的指标，对影响燃烧工况的主要参数进行优化试验，使燃烧过程达到安全可靠、经济高效、低污染的要求。影响燃烧工况的主要因素有入炉煤质特性、总风量、配风方式和制粉系统特性等，其中对风量的优化控制最为复杂。因为对风量的控制直接影响锅炉运行氧量的变化，而运行氧量的变化不仅直接影响排烟热损失及锅炉热效率的变化，它还会引起其他运行参数的改变，如灰渣未燃尽碳含量、排烟温度、送风机总电耗、引风机总电耗等，同时氧量的变化也会影响锅炉运行的安全性，如结渣和高温腐蚀等。因此，炉内燃烧过程的优化控制实质是对锅炉热效率及相关运行参数综合进行考虑并加以协调，而要达到良好的燃烧控制，就需要控制风量。

而目前我国对于锅炉燃烧过程中的氧气量的随时优化是利用锅炉负荷与风量、送风机开度或二次风挡板开度的线性关系设计的。在控制系统中，锅炉负荷指令直接送给风量控制系统，当负荷指令改变时，通过前馈回路的作用，可以很快得到新工况下的风量指令和送风机开度。但锅炉只是近似的线性系统，仅依靠前馈回路获得的风量并不能保证氧量指标负荷要求，要获得准确的风量，现有技术中一般是将烟气中的含氧量特别是空预器入口氧量作为氧量校正参数。通过在空气预热器入口安装氧化锆氧量仪等监测仪器实时监测尾部烟道烟气的氧量，并以此作为锅炉运行中风量控制的修正，使风量与燃料量以及锅炉运行的负荷相适应，进一步保证最佳风/煤比，使煤粉在炉膛中完全燃烧，保证燃烧的经济与安全。

氧量是瞬时变量参数，始终在接近最佳氧量的一定范围内波动。然而这样的波动将会给锅炉中的燃烧造成影响，进而影响燃烧过程中的能耗以及粉尘的产率，进而造成燃料的燃烧不完全，造成能耗较大，并且，随着煤质等因素的变动，也将会导致锅炉燃烧过程中的供热量不均衡，导致锅炉产气不均衡，影响发电机组的运行性能，造成发电机组运行性能较差。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种火电厂锅炉燃烧氧量优化方法，能够根据对煤质的检测情况，进而对风机输送入炉膛中的空气量或者称为最佳空气系数进行调整与控制，进而使得不同煤质在进入炉膛进行燃烧时，能够确保充分、稳定的燃烧，为锅炉中的产气提供一种平衡的环境，确保发电机组的运行稳定性，提高安全性。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

一种火电厂锅炉燃烧氧量优化方法，所述的方法包括：

(1)采集过量空气系数下，获取当前锅炉燃烧运行时的排烟量、排烟温度、飞灰和大渣可燃物含量、冷却水流量、主汽温度、再热汽温度以及风机能耗；

(2)选取并记录其中一个参数与过量空气系数的变化情况绘制关系曲线，并将每一个参数与过量空气系数变化情况绘制的关系曲线相加，即得：其中i为对应参数，n为参数的个数、y为过量空气系数、X_i为参数变化值；A_i、B_i、C_i为各个参数与过量空气系数关系曲线的系数；