[发明专利]混烧锅炉运行参数变化对机组发电煤耗影响的分析方法

摘要

本发明公开一种混烧锅炉运行参数变化对机组发电煤耗影响的分析方法，主要针对煤粉与高炉煤气混烧锅炉的优化运行而设计。本发明所述的分析方法包括分别获取锅炉可控运行参数的基准值、机组运行数据、混合燃料的燃烧特性数据、热损失数据以及混烧锅炉的热效率数据；分别通过计算得到机组发电标准煤耗率、排烟温度偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差、排烟氧量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差、排烟中一氧化碳含量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差、飞灰含碳量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差。本发明能够在线得到煤粉与高炉煤气混烧锅炉的主要可控运行参数对机组发电煤耗的不利影响程度，进而实现电厂的节能优化运行。

主权项

一种混烧锅炉运行参数变化对机组发电煤耗影响的分析方法，其特征在于，所述分析方法至少包括如下步骤：分别获取锅炉可控运行参数的基准值、机组运行数据、混合燃料的燃烧特性数据以及混烧锅炉的热效率数据；根据第一计算公式计算得到机组发电标准煤耗率，所述第一计算公式为：bb=Bc(Qar,net)c+Bg(Qar,net)g29307Pe]]>其中，bb为所述机组发电标准煤耗率；Bc为入炉煤量；Bg为入炉煤气量；(Qar,net)c为燃煤收到基低位发热量；(Qar,net)g为高炉煤气收到基低位发热量；Pe为机组发电功率；根据第二计算公式计算得到排烟温度偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差，所述第二计算公式为：(Δb)θpy=100(Vgycp,gy+VH2Ocp,H2O)ηbQar,netbbΔθpy]]>其中，为所述排烟温度偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差；△θpy为排烟温度运行值与排烟温度基准值的偏差；Vgy为每千克混合燃料燃烧产生的实际干烟气量；cp,gy为干烟气在t0至θpy温度间的平均比定压热容，t0为送风机入口空气温度，θpy为锅炉排烟温度运行值；为每千克混合燃料燃烧产生的烟气中所含的水蒸气量；为水蒸气在t0至θpy温度间的平均比定压热容；ηb为煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率；Qar,net为混合燃料收到基低位发热量；根据第三计算公式计算得到排烟氧量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差，所述第三计算公式为：其中，为所述排烟氧量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差；为排烟氧量运行值与排烟氧量基准值的偏差；φ′(O2)为排烟氧量运行值；φ′(CO)为排烟中CO含量运行值；k为混合燃料特性系数；根据第四计算公式计算得到排烟中一氧化碳含量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差，所述第四计算公式为：其中，为所述排烟中一氧化碳含量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差；为排烟中CO含量运行值与排烟中CO含量基准值的偏差；根据第五计算公式计算得到飞灰含碳量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差，所述第五计算公式为：其中，为所述飞灰含碳量偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差；为飞灰含碳量运行值与飞灰含碳量基准值的偏差；Aar为混合燃料收到基灰分质量含量百分率；rfh为飞灰中的灰量占燃煤总灰量的份额；为飞灰含碳量运行值；对锅炉可控运行参数偏离基准值引起的机组发电煤耗偏差结果按数值大小进行升序排列或降序排列，获得锅炉可控运行参数对机组发电煤耗的不利影响程度排序；所述锅炉可控运行参数的基准值包括排烟温度基准值、排烟氧量基准值、排烟中CO含量基准值和飞灰含碳量基准值；所述机组运行数据包括入炉煤量、入炉煤气量、燃煤收到基低位发热量、高炉煤气收到基低位发热量、机组发电功率、送风机入口空气温度、锅炉排烟温度运行值、锅炉排烟氧量运行值、锅炉排烟中CO含量运行值、锅炉排烟中N2含量运行值、飞灰含碳量运行值、灰渣含碳量运行值、煤的燃料特性数据、高炉煤气的燃料特性数据和锅炉实际蒸发量；获取混合燃料的燃烧特性数据至少包括以下步骤：根据所述煤的燃料特性数据、所述高炉煤气的燃料特性数据、所述入炉煤量和所述入炉煤气量计算得到混合燃料的特性数据，所述混合燃料的特性数据包括混合燃料收到基低位发热量、混合燃料收到基灰分质量含量百分率、混合燃料收到基水分质量含量百分率、混合燃料收到基碳元素质量含量百分率、混合燃料收到基氢元素质量含量百分率、混合燃料收到基氧元素质量含量百分率、混合燃料收到基氮元素质量含量百分率和混合燃料的收到基硫元素质量含量百分率；根据计算获得混合燃料收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率，其中计算公式为：Carr=Car-Aar100[rlzClzC100-ClzC+rfhCfhC100-CfhC]]]>其中，为所述混合燃料收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率；Car为所述混合燃料收到基碳元素质量含量百分率；分别为所述灰渣含碳量运行值、所述飞灰含碳量运行值；rlz、rfh分别为炉渣中的灰量占燃煤总灰量的份额、飞灰中的灰量占燃煤总灰量的份额；根据计算获得混合燃料特性系数，其中计算公式为：k=1.866Carr+0.7Sar+4.385Har-0.553Oar+0.167Nar]]>其中，k为所述混合燃料特性系数；Car、Har、Oar、Nar、Sar分别为混合燃料收到基碳元素质量含量百分率、混合燃料收到基氢元素质量含量百分率、混合燃料收到基氧元素质量含量百分率、混合燃料收到基氮元素质量含量百分率和混合燃料收到基硫元素质量含量百分率；根据计算获得每千克混合燃料燃烧产生的实际干烟气量，其中计算公式为：其中，Vgy为所述每千克混合燃料燃烧产生的实际干烟气量；根据计算获得排烟处过量空气系数，其中计算公式为：其中，αpy为所述排烟处过量空气系数；为所述排烟中N2含量运行值；根据计算获得每千克混合燃料燃烧产生的烟气中所含的水蒸气量，其中计算公式为：VH2O=1.24[9Har+Mar100+1.293αpyVgk0dk]]]>其中，为所述每千克混合燃料燃烧产生的烟气中所含的水蒸气量；dk为空气绝对湿度；Mar为所述混合燃料收到基水分质量含量百分率；为每千克混合燃料燃烧所需的理论干空气量，通过以下计算公式计算获得：Vgk0=0.0889(Carr+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar.]]>