[发明专利]一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制方法及系统

说明书

本公开提供了一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制方法及系统，包括：获取SCR脱硝系统入口的氮氧化物含量；基于炉煤的可燃基挥发分与SCR脱硝系统入口的氮氧化物含量关系建立估计模型，将氮氧化物量输入估计模型确定可燃基挥发分估值；根据可燃基挥发分估值生成磨煤机出口温度控制策略，根据控制策略调整磨煤机出口温度；能够实时判断入炉煤质的挥发分，运行中可以根据煤质挥发分水平，在线调整磨煤机出口温度至最佳值运行，保证锅炉经济性达到最佳。

技术领域

本公开涉及一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成现有技术。

磨煤机出口温度与制粉系统运行的安全性以及锅炉运行的经济性密切相关。提高磨煤机出口温度能够提高锅炉效率,降低燃煤火力发电机组的煤耗，经济效益可观。然而磨煤机出口温度上限值受到制粉系统煤粉自燃、爆燃危险的制约，燃煤挥发分越高，自燃、爆燃倾向越高，需要控制的磨煤机出口温度就越低。提高磨煤机出口温度，必然降低了制粉系统运行的安全裕量，增大了磨煤机自燃、爆燃的风险。DL/T466-2017《电站磨煤机及制粉系统选型导则》规程，根据不同煤种的挥发分含量的差异，确定了各类型制粉系统磨煤机出口温度上限。为了保证制粉系统运行安全，此标准规定的磨煤机出口温度倾向于保守的较低的固定值。尤其是近年来由于燃煤机组深度调峰、启停调峰频繁，制粉系统经常处于启停、低负荷运行操作，积粉自燃、煤粉浓度变化等因素导致自燃甚至爆燃危险增大；加之煤炭市场波动，煤源供应紧张，锅炉入炉煤质混杂，掺混高挥发分煤种频繁出现制粉系统自燃甚至爆燃现象，给企业安全经济运行带来严重威胁，因此实际运行中磨煤机出口温度控制更趋于较低的限值。从目前有关电厂的试验和实践来看，磨煤机出口温度有很大的提高余地。据试验，每提高磨煤机出口温度10℃，供电煤耗降低1～2g/kwh，经济效益非常显著。关键在于机组运行中能够快速实时地判断入炉煤挥发分水平，及时调整磨煤机出口温度，尽量保持较高的磨煤机出口温度运行，实现较高经济性运行；当遇到燃用高挥发分煤质时，及时降低磨煤机出口温度运行，避免磨煤机自燃、爆燃事故的发生，因此锅炉能够燃用挥发分更宽范围的煤种，提高了调峰的安全性和燃料的灵活性。

通常入炉煤的挥发分是通过工业分析方法获得，需要经过燃煤的取样、制样、化学分析等步骤，需要耗费数小时的时间，无法作为磨煤机运行过程中及时判断煤质发生变化的依据。因此在火力发电厂实际运行过程中，运行人员无法获知正在燃烧的入炉煤的挥发分情况，不得不倾向于保守运行，将磨煤机出口温度控制在较低水平，避免制粉系统发生自燃、爆燃事故；并且磨煤机出口温度保持在固定值，不能根据煤质的变化情况实时在线调整，因此影响了机组运行的经济性。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提出了一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制方法及系统。

第一方面，本公开提供了一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制方法，包括：

获取SCR脱硝系统入口的氮氧化物含量；

基于炉煤的可燃基挥发分与SCR脱硝系统入口的氮氧化物含量关系建立估计模型，将氮氧化物量输入估计模型确定可燃基挥发分估值；

根据可燃基挥发分估值生成磨煤机出口温度控制策略，根据控制策略调整磨煤机出口温度。

第二方面，本公开提供了一种直吹式制粉系统磨煤机出口温度的控制系统，包括：

检测模块，用于获取SCR脱硝系统入口的氮氧化物量；

数据处理模块，基于炉煤的可燃基挥发分与SCR脱硝系统入口的氮氧化物含量关系建立估计模型，将氮氧化物量输入估计模型确定可燃基挥发分估值；

控制模块，用于根据可燃基挥发分估值生成磨煤机出口温度控制策略，根据控制策略调整磨煤机出口温度。

与现有技术对比，本公开具备以下有益效果：