锅炉灰污监测和吹灰优化系统的研究与开发

发布时间：2017-06-28 21:08

  本文关键词：锅炉灰污监测和吹灰优化系统的研究与开发，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 国内电站锅炉主要以煤作为燃料,燃煤锅炉在运行过程中,各受热面不可避免地会出现灰污现象。灰污的形成对机组的安全性和经济性均会产生不利影响。吹灰是清除灰污和保持锅炉受热面传热性能的一种有效手段,但目前电厂中,吹灰器的运作大多是由运行人员根据经验进行控制,定时将各受热面全部吹扫一遍,很难确定出吹灰效益。本文针对现状,从经济角度考虑,深入研究建立了各受热面的灰污状态监测模型,开发出吹灰优化软件。主要内容如下: 本文基于电厂DCS系统的监测数据,提出了一套完整的电站锅炉受热面结渣积灰监测方法,用以在线监测锅炉结渣和积灰的程度。根据各受热面传热方式的差异建立不同的在线监测模型,并统一用清洁因子来描述各受热面的灰污程度。 在对流受热面灰污监测方面,建立了适用于各不同工况的基于热平衡原理的受热面积灰监测模型;对于尾部受热面,建立了基于烟气压差法的积灰监测模型;对于辐射受热面,采用人工神经网络法对锅炉炉膛的污染监测问题进行了研究,采用BP算法对锅炉受热面灰污监测模型进行训练,实现了炉膛辐射受热面结渣的整体监测。 基于锅炉各受热面的实时监测模型,本文在保证设备安全运行的前提下,从经济性出发,提出了基于临界清洁因子确定最佳吹灰时机和根据吹灰收益最大原则确定最佳吹灰周期,并给出基于吹灰最佳频率确定临界清洁因子的方法,给出制定合理的吹灰方案的步骤。 在理论研究的基础上,作者开发出电站锅炉吹灰优化系统,并实际应用于大唐洛河发电厂#1炉。大量试验表明,本文所建的模型能够准确地监测锅炉灰污的发展状况,并能起到指导和优化吹灰的作用。
【关键词】：燃煤锅炉 积灰结渣 清洁因子 在线监测 神经网络 吹灰优化 吹灰方案
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TK223
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 课题背景9-13
• 1.1.1 积灰结渣对锅炉传热和运行的影响9-10
• 1.1.2 电站锅炉受热面吹灰方式概述10-12
• 1.1.3 目前电站锅炉受热面吹灰中存在的问题12-13
• 1.2 国内外研究现状13-15
• 1.3 本文主要研究工作15-17
• 第二章 锅炉对流受热面积灰监测模型17-22
• 2.1 基于热平衡原理的灰污监测模型17-20
• 2.1.1 以基于传热系数的清洁因子监测积灰17-19
• 2.1.2 以基于灰污热阻的清洁因子监测积灰19-20
• 2.2 基于烟气差压法的灰污监测模型20-22
• 第三章 炉膛结渣监测模型22-34
• 3.1 基于炉膛出口烟温修正指标I_(fouling)的炉膛灰污监测模型22-23
• 3.2 人工神经网络方法23-26
• 3.2.1 人工神经元数学模型23-25
• 3.2.2 人工神经网络的拓扑结构25-26
• 3.3 炉膛受热面结渣监测分析26-28
• 3.3.1 炉膛受热面结渣污染特性分析26-27
• 3.3.2 监测锅炉辐射受热面结渣状况参数选择27-28
• 3.3.3 神经网络应用于炉膛结渣监测的可能性分析28
• 3.4 炉膛受热面清洁系数BP 神经网络模型和训练算法的选取28-34
• 3.4.1 炉膛受热面清洁系数BP 神经网络模型29
• 3.4.2 BP 神经网络的实施过程29-33
• 3.4.3 BP 神经网络模型的训练33-34
• 第四章 吹灰优化方案34-46
• 4.1 基于临界清洁因子确定最佳吹灰时机34-36
• 4.2 基于最佳吹灰频率确定临界清洁因子36-39
• 4.2.1 吹灰频率与吹灰净收益之间的关系36-37
• 4.2.2 通过最佳吹灰频率确定临界清洁因子37-38
• 4.2.3 不同负荷下临界清洁因子的确定38-39
• 4.3 基于吹灰收益最大原则确定吹灰周期39-41
• 4.3.1 积灰模型39-40
• 4.3.2 最佳周期的计算40-41
• 4.4 以最小运行成本为目标函数确定最佳吹灰周期41-43
• 4.5 吹灰方案的合理制定43-46
• 4.5.1 吹灰方案的合理制定44
• 4.5.2 吹灰过程中保持蒸汽温度参数的方法44-46
• 第五章 锅炉吹灰优化系统软件开发46-57
• 5.1 吹灰优化系统简介46-50
• 5.1.1 研究对象介绍46-47
• 5.1.2 吹灰优化系统的主要功能47-48
• 5.1.3 本课题主要解决的问题48-50
• 5.2 吹灰优化程序实现50-53
• 5.2.1 程序的总体结构50-51
• 5.2.2 计算流程51-52
• 5.2.3 程序要点及难点52-53
• 5.3 吹灰优化系统主要用户界面53-57
• 第六章 现场试验安排及结果分析57-63
• 6.1 现场试验安排57-58
• 6.2 试验结果分析58-61
• 6.3 用监测结果优化吹灰61-62
• 6.4 现场试验总结62-63
• 第七章 结论与展望63-65
• 7.1 结论63-64
• 7.2 展望64-65
• 硕士期间发表论文及科研项目65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-68

【引证文献】

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

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本文编号：495262