火电机组燃烧系统烟气含氧量预测

发布时间：2020-05-13 16:08

【摘要】：目前,节能、环保是各发电企业必须要面临的问题,提高锅炉运行效率是降低发电煤耗的关键。其中烟气含氧量是反映系统工况的重要参数之一。其测量结果的准确程度直接影响机组的经济性。在实际工业过程中,由于高温、高压等恶劣环境因素的影响,含氧量测量的精度难以保证。软测量技术的提出有效地解决了此问题。为了有效的预测含氧量并减少预测误差,本文懫用改进的粒子群算法优化支持向量回归机(IPSO-SVR)的方法建立烟气含氧量的非线性预测模型,并进行多工况下仿真预测和结果对比分析。本文以超临界机组烟气含氧量为研究对象。首先,通过研究锅炉燃烧系统机理和相关性分析,初步确定构建预测模型需要的辅助变量。然后,采用核主元分析法(KPCA)对输入变量进行降维处理,选取影响含氧量的8个辅助变量。其次,在建模方面,使用改进的粒子群算法(IPSO)对SVR核参数进行优化。由于静态建模无法满足多工况下的氧量预测,所以引入状态约束条件改进传统的滑动时间窗算法,使用改进后的算法对模型进行的动态校正。最后,基于现场数据进行仿真预测,结果表明,该动态预测模型可以在不增加额外测点的情况下,对系统的烟气含氧量进行准确预测,并且可以满足预测精度高、模型鲁棒性强等要求,能够为进一步的燃煤机组优化控制提供依据。
【图文】：

图 2-1 燃烧系统示意图煤机组燃烧系统的一般步骤如下：煤机将输送带送上来的煤块磨成煤粉。冷空气被送风机送入预器的热一次风将磨制好的煤粉吹入炉膛内，另一部分空气带煤粉的一次风和支持燃烧的二次风通过燃烧器送入炉内。粉和空气按一定比例合理混合使煤粉能快速且稳定着火，实充分燃烧的目的。内煤粉燃烧产生的热量将水加热成高温高压的水蒸气，利用机发电。烧后的烟气经过除尘、脱硫和脱硝处理后被烟囱排出。燃烧流程和对煤粉燃烧过程的分析，可以看出燃料量的数和送风机的出力、引风量和引风机出力等因素将直接影响机料量直接影响放热量，锅炉的给水流量、主汽流量、主汽压数也受放热量的影响。

主汽压力的稳定。气量是判断机组能否满足经济燃烧的重要指标，因为燃烧27]，含氧量通常需维持在 3%到 4%左右[28]。当该值较大表会使炉温降低从而影响燃料的着火和燃烧；该值较小时燃烧不充分，增加热损失。的安全性是通过炉膛负压值体现的。在正常情形下，锅炉条件下运行，这不仅可以保证机组的密封性，，还对电厂人。务是相互关联的，不能独立调节。燃烧系统中各变量间是以我们选择辅助变量时需要扩大选择范围，尽量选择与。烧过程
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM621;TP18

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 石伟晶;王景成;史元浩;;燃煤电站锅炉最佳烟气含氧量在线计算模型[J];化工自动化及仪表;2015年12期

2 付长胜;樊文生;张建功;;电站锅炉燃烧在变工况下最佳烟气含氧量的计算分析[J];科技信息(科学教研);2008年25期

3 ;烟气含氧量测量 火焰监视[J];热力发电;1978年06期

4 景会成;于玉超;侯宝稳;杨友良;;基于神经网络的加热炉烟气含氧量预测及控制[J];自动化与仪表;2012年02期

5 杨旭东;;油田注汽锅炉烟气含氧量的自动控制[J];节能与环保;2009年10期

6 孙承绪;用差分热传感器法连续测算烟气含氧量[J];玻璃与搪瓷;1995年03期

7 杨庆柏;烟气含氧量测量技术与应用[J];沈阳电力高等专科学校学报;2001年04期

8 何心;;基于数据融合的烟气含氧量软测量技术综述[J];工业锅炉;2012年06期

9 王松;王东风;董宇;;基于支持向量机的CFB锅炉烟气含氧量建模和预测[J];电力科学与工程;2013年06期

10 范冀闵;天然气锅炉运行时烟气含氧量的重要性及调整方法──北京市左家庄供热厂和方庄供热厂97年煤炉改燃气炉后的试运情况分析[J];区域供热;1999年02期

相关会议论文 前6条

1 程蓓;;采用O_2和CO信号控制燃烧的方案[A];安徽省电机工程学会优秀学术论文集（2002-2003）[C];2005年

2 时汝佳;刘友宽;;锅炉运行中烟气含氧量的研究[A];2010年云南电力技术论坛论文集（优秀论文部分）[C];2010年

3 杨丽雯;王景成;史元浩;;基于粒子群算法的炉膛烟气含量分段优化[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年

4 游红;;燃煤锅炉中监测烟气氧量探讨[A];电厂管理与热工技术经验交流文集[C];2003年

5 顾镇均;靳世平;苏红星;陈峰;;管式加热炉旋流场燃烧节能技术研究与应用[A];2006全国能源与热工学术年会论文集[C];2006年

6 张丹阳;;山东黄岛发电厂#1、2炉风烟自调系统分析及改进策略[A];全国火电100MW级机组技术协作会第6届年会论文集[C];2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 薛西岳;火电机组燃烧系统烟气含氧量预测[D];华北电力大学;2019年

2 赵碧波;烟气含氧量对皂化废水焚烧炉运行状况的影响研究[D];浙江工业大学;2018年

3 李锐;600MW火电机组烟气含氧量软测量应用研究[D];华北电力大学;2016年

4 刘真;基于模糊支持向量机的烟气含氧量软测量[D];青岛理工大学;2016年

5 张倩;基于SVR的烟气含氧量软测量方法研究[D];华北电力大学;2013年

6 梁向锋;基于氧化锆传感器的烟气含氧量检测技术[D];天津大学;2008年

7 张捷夫;电站锅炉烟气含氧量软测量方法研究[D];华北电力大学;2014年

8 张卫庆;电厂燃烧控制系统若干问题的研究[D];东南大学;2006年

9 秦昊;电站锅炉氧量定值优化研究[D];华北电力大学(北京);2016年

10 李茹艳;基于多变量广义预测的烟气含氧量软测量研究[D];东北电力大学;2012年

本文编号：2662202