[实用新型]入炉煤质实时在线监测系统

说明书

本公开提供一种入炉煤质实时在线监测系统。在入炉煤质实时在线监测系统中，数据采集模块被配置为采集锅炉和制粉系统的运行数据；煤质成分检测模块被配置为对煤质指标进行实时在线检测；通信模块被配置为将数据采集模块所采集的数据和煤质成分检测模块的实时在线检测结果发送给监测模块；监测模块，被配置为根据运行数据和实时在线检测结果，获得原煤仓多煤种分层状态、当前入炉煤质情况和燃烧煤种变更提醒信息；运行显示模块，被配置为显示原煤仓多煤种分层状态、当前入炉煤质情况和燃烧煤种变更提醒信息。本公开有利于提升机组煤质信息化能力和运行优化水平，进一步实现机组的节能降耗。

技术领域

本公开涉及电站锅炉节能优化领域，特别涉及一种入炉煤质实时在线监测系统。

背景技术

我国能源构成是以煤炭为主，目前火电占据所有发电规模的70％左右。根据电力工业中长期发展的最新预测，到2020年，我国装机总容量将达到13.4亿千瓦，其中煤电装机总容量为9.1亿千瓦，预计到2050年，我国火电机组发电方式仍高居所有发电方式的55-60％，在相当长的一段时期内，我国的能源结构仍将以火力发电为主。未来燃煤机组将向着高效节能、掺混燃烧、超低排放等方向发展。改烧低价煤或是混配煤，已是火电机组在降低成本时首要采取的措施。

目前，燃煤电厂煤粉仓内普遍安装了重锤式、射频导纳等接触式料位计，或者雷达式、激光射线、超声波等非接触式料位计，可以实时监测到煤粉高度，但是料位计监测是煤粉总高度。在配煤掺烧尽量燃用低价煤的政策下，同一个原煤仓内可能存在多个煤种，而运行人员对于最下层实际入炉的煤种更为关心。现有煤粉仓对于运行人员而言类似于一个黑箱，仓内煤种的改变和实际入炉的煤种不易被实时掌握，不利于运行调整。

同时，对于现有燃煤机组，已陆续安装了煤质在线检测设备，但若想通过这些设备实时监测出各台磨的实际入炉煤种，需要在每台磨的入炉煤粉管道安装设备，以300MW切圆燃烧机组为例，5台磨煤机，需要安装20套设备，投资巨大，维护困难。而对于其他没有安装煤质在线检测设备的机组，大多依旧采用离线采样化验检测煤质，采样频率8-24小时，如此大的滞后，根本无法满足锅炉的实时燃烧调整和优化运行。

发明内容

本公开提供一种对入炉煤质实时在线监测的方案，可有效提升机组煤质信息化能力和运行优化水平。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种入炉煤质实时在线监测系统，包括：数据采集模块，被配置为采集锅炉和制粉系统的运行数据；煤质成分检测模块，被配置为对煤质指标进行实时在线检测；通信模块，被配置为将数据采集模块所采集的数据和煤质成分检测模块的实时在线检测结果发送给监测模块；监测模块，被配置为根据所述运行数据和所述实时在线检测结果，获得原煤仓多煤种分层状态、当前入炉煤质情况和燃烧煤种变更提醒信息；运行显示模块，被配置为显示所述原煤仓多煤种分层状态、当前入炉煤质情况和燃烧煤种变更提醒信息。

在一些实施例中，所述煤质指标包括煤质灰分、煤质水分、煤质发热量、煤质挥发分和煤质硫分。

在一些实施例中，煤质成分检测模块被配置为通过利用煤质在线检测设备获取所述煤质指标；煤质在线检测设备包括：煤灰分仪，被配置为在线检测入炉煤质的发热量和灰分；煤水分仪，被配置为在线检测入炉煤质的水分；煤硫分仪，被配置为在线检测入炉煤质的挥发分和硫分。

在一些实施例中，煤灰分仪和煤水分仪前后并排地安装到电厂输煤主皮带处；煤硫分仪安装在电厂采样机皮带处。

在一些实施例中，煤灰分仪、煤水分仪和煤硫分仪以预定采样频率进行采样；数据采集模块将煤灰分仪和煤水分仪在预定时间段内的采样数据的平均值作为检测数据进行提取；数据采集模块根据预设频率采集煤硫分仪的采样数据。

在一些实施例中，煤质成分检测模块还被配置为根据所述煤质指标中的任一项，来判断正在入炉燃烧的煤质是否发生变更。