[發明專利]混燒鍋爐運行參數變化對機組發電煤耗影響的分析方法

有效

• 申請號: 201510080762.1
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104598761B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 江文豪;姚群
• 申請（專利權）人: 中冶華天工程技術有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京中偉智信專利商標代理事務所11325
• 代理人: 張岱

1.一種混燒鍋爐運行參數變化對機組發電煤耗影響的分析方法，其特征在于，所述分析方法至少包括如下步驟：

分別獲取鍋爐可控運行參數的基準值、機組運行數據、混合燃料的燃燒特性數據以及混燒鍋爐的熱效率數據；

根據第一計算公式計算得到機組發電標準煤耗率，所述第一計算公式為：

bb=Bc(Qar,net)c+Bg(Qar,net)g29307Pe]]>

其中，b_b為所述機組發電標準煤耗率；

B_c為入爐煤量；

B_g為入爐煤氣量；

(Q_ar,net)_c為燃煤收到基低位發熱量；

(Q_ar,net)_g為高爐煤氣收到基低位發熱量；

P_e為機組發電功率；

根據第二計算公式計算得到排煙溫度偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差，所述第二計算公式為：

(Δb)θpy=100(Vgycp,gy+VH2Ocp,H2O)ηbQar,netbbΔθpy]]>

其中，為所述排煙溫度偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差；

△θ_py為排煙溫度運行值與排煙溫度基準值的偏差；

V_gy為每千克混合燃料燃燒產生的實際干煙氣量；

c_p,gy為干煙氣在t₀至θ_py溫度間的平均比定壓熱容，t₀為送風機入口空氣溫度，θ_py為鍋爐排煙溫度運行值；

為每千克混合燃料燃燒產生的煙氣中所含的水蒸氣量；

為水蒸氣在t₀至θ_py溫度間的平均比定壓熱容；

η_b為煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐熱效率；

Q_ar,net為混合燃料收到基低位發熱量；

根據第三計算公式計算得到排煙氧量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差，所述第三計算公式為：

其中，為所述排煙氧量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差；

為排煙氧量運行值與排煙氧量基準值的偏差；

φ′(O₂)為排煙氧量運行值；

φ′(CO)為排煙中CO含量運行值；

k為混合燃料特性系數；

根據第四計算公式計算得到排煙中一氧化碳含量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差，所述第四計算公式為：

其中，為所述排煙中一氧化碳含量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差；

為排煙中CO含量運行值與排煙中CO含量基準值的偏差；

根據第五計算公式計算得到飛灰含碳量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差，所述第五計算公式為：

其中，為所述飛灰含碳量偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差；

為飛灰含碳量運行值與飛灰含碳量基準值的偏差；

A_ar為混合燃料收到基灰分質量含量百分率；

r_fh為飛灰中的灰量占燃煤總灰量的份額；

為飛灰含碳量運行值；

對鍋爐可控運行參數偏離基準值引起的機組發電煤耗偏差結果按數值大小進行升序排列或降序排列，獲得鍋爐可控運行參數對機組發電煤耗的不利影響程度排序；

所述鍋爐可控運行參數的基準值包括排煙溫度基準值、排煙氧量基準值、排煙中CO含量基準值和飛灰含碳量基準值；

所述機組運行數據包括入爐煤量、入爐煤氣量、燃煤收到基低位發熱量、高爐煤氣收到基低位發熱量、機組發電功率、送風機入口空氣溫度、鍋爐排煙溫度運行值、鍋爐排煙氧量運行值、鍋爐排煙中CO含量運行值、鍋爐排煙中N₂含量運行值、飛灰含碳量運行值、灰渣含碳量運行值、煤的燃料特性數據、高爐煤氣的燃料特性數據和鍋爐實際蒸發量；

獲取混合燃料的燃燒特性數據至少包括以下步驟：

根據所述煤的燃料特性數據、所述高爐煤氣的燃料特性數據、所述入爐煤量和所述入爐煤氣量計算得到混合燃料的特性數據，所述混合燃料的特性數據包括混合燃料收到基低位發熱量、混合燃料收到基灰分質量含量百分率、混合燃料收到基水分質量含量百分率、混合燃料收到基碳元素質量含量百分率、混合燃料收到基氫元素質量含量百分率、混合燃料收到基氧元素質量含量百分率、混合燃料收到基氮元素質量含量百分率和混合燃料的收到基硫元素質量含量百分率；

根據計算獲得混合燃料收到基實際燃燒掉的碳元素質量含量百分率，其中計算公式為：

Carr=Car-Aar100[rlzClzC100-ClzC+rfhCfhC100-CfhC]]]>

其中，為所述混合燃料收到基實際燃燒掉的碳元素質量含量百分率；

C_ar為所述混合燃料收到基碳元素質量含量百分率；

分別為所述灰渣含碳量運行值、所述飛灰含碳量運行值；

r_lz、r_fh分別為爐渣中的灰量占燃煤總灰量的份額、飛灰中的灰量占燃煤總灰量的份額；

根據計算獲得混合燃料特性系數，其中計算公式為：

k=1.866Carr+0.7Sar+4.385Har-0.553Oar+0.167Nar]]>

其中，k為所述混合燃料特性系數；

C_ar、H_ar、O_ar、N_ar、S_ar分別為混合燃料收到基碳元素質量含量百分率、混合燃料收到基氫元素質量含量百分率、混合燃料收到基氧元素質量含量百分率、混合燃料收到基氮元素質量含量百分率和混合燃料收到基硫元素質量含量百分率；

根據計算獲得每千克混合燃料燃燒產生的實際干煙氣量，其中計算公式為：

其中，V_gy為所述每千克混合燃料燃燒產生的實際干煙氣量；

根據計算獲得排煙處過量空氣系數，其中計算公式為：

其中，α_py為所述排煙處過量空氣系數；

為所述排煙中N₂含量運行值；

根據計算獲得每千克混合燃料燃燒產生的煙氣中所含的水蒸氣量，其中計算公式為：

VH2O=1.24[9Har+Mar100+1.293αpyVgk0dk]]]>

其中，為所述每千克混合燃料燃燒產生的煙氣中所含的水蒸氣量；

d_k為空氣絕對濕度；

M_ar為所述混合燃料收到基水分質量含量百分率；

為每千克混合燃料燃燒所需的理論干空氣量，通過以下計算公式計算獲得：

Vgk0=0.0889(Carr+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar.]]>