[發明專利]電站鍋爐燃燒故障診斷方法及系統

在審

• 申請號: 201410709789.8
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN105627355A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 程亮;趙振寧;劉成永
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;華北電力科學研究院有限責任公司
• 主分類號: F23M11/04
• 分類號: F23M11/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

技術領域

本發明是關于電站鍋爐燃燒故障診斷技術，特別是關于一種電站鍋爐燃燒故障診 斷方法及系統。

背景技術

煤粉鍋爐燃燒狀態的優劣，對鍋爐運行安全性和經濟性至關重要。電站鍋爐在實 際運行中經常發生不同類型的與燃燒相關的故障問題，如爐膛結焦、受熱面吸熱偏差、 受熱面超溫、NOx生成量過大、CO含量過高、飛灰含碳量過高、排煙溫度過高等。 由于煤粉在爐內燃燒過程復雜，影響因素眾多，多變量綜合作用給電站鍋爐燃燒故障 診斷帶來很大困難；在對鍋爐進行燃燒診斷過程中，過多的依靠專業人員的現場經驗 和有限的測試手段，缺少可靠的檢測、診斷裝置或方法來幫助技術人員定量分析，進 而無法精確評估和快速定位故障位置或原因，給鍋爐運行帶來安全隱患和經濟損失。

現有的針對電站鍋爐燃燒狀態監測的研究以及相關設備，主要集中于對燃燒器工 作狀態的監測或者某一部位溫度場等的監測，多是作為一種熱工檢測手段供專業人員 分析用，但對故障的分析往往需要技術人員具有一定的專業水平，無法定位故障問題 或提供更具體的指導建議。

發明內容

本發明實施例提供種電站鍋爐燃燒故障診斷方法及系統，以監測并記錄鍋爐典型 工況或設定工況下的爐內狀態參數，便于生產、檢修等相關人員隨時了解鍋爐設備的 工作狀態。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種電站鍋爐燃燒故障診斷系統，所述的 電站鍋爐燃燒故障診斷系統包括：燃盡風燃燒器、多組主燃燒器、多個燃燒器狀態監 測裝置及多個爐膛出口燃燒狀態檢測裝置；所述的燃盡風燃燒器及每組主燃燒器分別 設置在爐膛的四個角上；

多個所述的燃燒器狀態監測裝置設置在最下端的一組主燃燒器下方一設定位置 處的爐膛上，分散在所述最下端的一組主燃燒器中四個主燃燒器周圍，用于測量該設 定位置所在截面的截面溫度、截面含氧量及所在截面的各個角的溫度、含氧量；

多個爐膛出口燃燒狀態檢測裝置分散設置在爐膛出口處的爐膛上，用于測量爐膛 出口所在截面的截面溫度、截面含氧量及測量爐膛出口所在截面的各個角的溫度、含 氧量。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種電站鍋爐燃燒故障診斷方法，應用于 上述的電站鍋爐燃燒故障診斷系統，所述電站鍋爐燃燒故障診斷方法包括：

在預定工況下，判斷鍋爐運行參數是否滿足預設條件；

如果是，在所述預定工況下，分別獲取多個所述燃燒器狀態監測裝置的測量數據 及多個所述爐膛出口燃燒狀態檢測裝置的測量數據；

根據多個所述燃燒器狀態監測裝置的測量數據生成所述燃燒器狀態監測裝置所 在截面的截面測試溫度、截面測試含氧量及所在截面的各個角的測試溫度、測試含氧 量；

根據多個所述爐膛出口燃燒狀態檢測裝置的測量數據生成爐膛出口截面的截面 測試溫度、截面測試含氧量及所在截面的各個角的測試溫度、測試含氧量；

將所述燃燒器狀態監測裝置所在截面的截面測試溫度、截面測試含氧量及所在截 面的各個角的測試溫度、測試含氧量與預存儲的所述燃燒器狀態監測裝置在燃燒優化 后測量的基礎數據進行比較，判斷鍋爐運行狀態；

將所述爐膛出口燃燒狀態檢測裝置所在截面的截面測試溫度、截面測試含氧量及 所在截面的各個角的測試溫度、測試含氧量與預存儲的所述爐膛出口燃燒狀態檢測裝 置在燃燒優化后測量的基礎數據進行比較，判斷鍋爐運行狀態。

在一實施例中，所述的方法還包括：

根據多個所述爐膛出口燃燒狀態檢測裝置的安裝位置及數量在其所在的截面劃 分出多個代表點，形成網格結構；

根據多個代表點的溫度、含氧量、CO含量分別計算所述截面的截面測試溫度、 截面測試含氧量及所述截面中各個角的測試溫度、測試含氧量，作為所述燃燒器狀態 監測裝置的基礎數據。

在一實施例中，所述的方法還包括：

根據多個所述燃燒器狀態監測裝置的安裝位置及數量在爐膛出口處的截面劃分 出多個代表點，形成網格結構；

根據多個代表點的溫度、含氧量、CO含量分別計算所述截面的截面測試溫度、 截面測試含氧量及所述截面中各個角的測試溫度、測試含氧量，作為所述爐膛出口燃 燒狀態檢測裝置的基礎數據。

在一實施例中，分別獲取多個所述燃燒器狀態監測裝置的測量數據，包括：利用 多個所述燃燒器狀態監測裝置測量其對應的代表點的溫度、含氧量、CO含量。