[发明专利]在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法

说明书

本发明公开了一种在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法，其包括计算煤粉水分；计算密封风流量；计算石子煤量；计算中速磨煤机的保温系数；计算一次热风放出的热量；计算原煤和密封风吸收的热量；计算石子煤带走的热量；将各数据代入热平衡方程；设置对比试验，对原煤水分进行校验；更换煤种，重复所述对比试验，直至得到稳定的参数值。上述在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法，对中速磨煤机的研磨产物取样化验，通过热平衡方程计算原煤水分，设置多组对比试验校验，减小了原煤水分的计算误差，有利于对煤种作出准确判断，以合理控制磨煤机的出口温度，并将锅炉运行参数调整至最佳值，从而提高原煤的热能转化率。

技术领域

本发明涉及热工检测技术领域，特别是涉及一种在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法。

背景技术

火力发电是通过原煤燃烧产生的热量对锅炉中的水进行加热，锅炉水升温蒸发为水蒸气以推动发电机，从而获得电能的一种发电方式。我国原煤储量丰富，生活和工业用电的也主要来源于火力发电，可以说，煤炭长期影响着人们的生活方式。原煤的煤质状况决定了原煤的燃烧率及热能转化率，因此，对原煤的煤质状况进行监测有利于提高原煤利用率，以降低用电成本。目前，主要通过检测入炉煤的水分、灰分或挥发分等技术指标来评估煤质状况，这样，可根据入炉煤的煤质状况对磨煤机的出口温度及锅炉的运行状况进行优化，以使得磨煤机的出口温度及锅炉的运行状况与煤质情况相适应。

然而，传统的磨煤机出口温度控制系统或锅炉运行优化控制系统需要在线测量或辨识实时入炉煤煤质数据，但由于测量或辨识方法的不完善，得到的入炉煤煤质数据有时会出现较大的偏差，甚至出现煤种判断错误，从而引起磨煤机出口温度控制不合理，导致锅炉运行参数偏离最佳值，进而降低锅炉效率。

发明内容

基于此，有必要针对在线测量或辨识实时入炉煤煤质数据方法不完善的技术问题，提供一种在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法。

一种在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法，通过热平衡计算原煤水分Mar，该在线计算中速磨煤机内原煤水分的方法包括以下步骤：

计算煤粉水分：Mmf＝f1(Vad)×f2(T2)×Mar，其中Mmf代表煤粉水分，f1(Vad)为以原煤挥发份Vad反映不同煤种的煤粉水分Mmf与原煤水分Mar关系的函数，f2(T2)为反映磨煤机出口温度T2与煤粉水分Mmf关系的函数。

计算密封风流量：其中G3代表密封风流量，k3代表密封风流量系数，△P代表密封风磨煤机压差。

计算石子煤量：G4＝k4×G0，其中G4代表石子煤量，k4代表石子煤比例，G0代表原煤质量流量。

计算中速磨煤机的保温系数：k＝f3(T1-T0)，其中，k代表中速磨煤机的保温系数，f3(T1-T0)为磨煤机入口风温T1与环境温度T0差值的函数。

计算一次热风放出的热量：Q1＝G1×(C1×T1-C2×T2)，其中Q1代表一次热风放出的热量，G1代表一次热风风量，C1代表T1温度下的空气比热，T1代表一次热风温度，C2代表T2温度下的空气比热，T2代表磨煤机出口温度。

计算原煤和密封风吸收的热量：

其中，Q2代表原煤和密封风吸收的热量，Cm为煤的干燥基比热，C3为密封风在环境温度T0下的比热。

计算石子煤带走的热量：Q3＝G4×(C4×T2-Cm×T0)，其中Q3代表石子煤带走的热量，C4代表石子煤的比热。

将上述数据代入热平衡方程：k×Q1＝Q2+Q3，即计算出原煤水分Mar。