叢殿國　唐萬軍　賈洪彬

摘 要：在火電廠運(yùn)行過程中，鍋爐發(fā)揮著非常重要的作用，通鍋爐本體和一些輔助設(shè)備利用燃料燃燒過程中所釋放的熱能所產(chǎn)生的蒸汽，從而驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電，在整個(gè)發(fā)電過程中，鍋爐燃燒的好壞直接會(huì)對(duì)蒸汽量帶來嚴(yán)重的影響，直接關(guān)系到火電廠發(fā)電的效率。所以需要對(duì)鍋爐燃燒技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而有效的提高鍋爐燃燒的效率，這不僅能夠有效的降低鍋爐運(yùn)行過程中的的污染，同時(shí)也能夠更好的提升鍋爐運(yùn)行的效率。文中對(duì)火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化的主要技術(shù)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化主要技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：火電廠 鍋爐燃燒 運(yùn)行優(yōu)化 關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM621.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）01（c）-0091-01

鍋爐作為火電廠運(yùn)行中極為重要的設(shè)備之一，其燃燒的好壞直接關(guān)系到鍋爐運(yùn)行的效率，所以通過對(duì)火電廠鍋爐燃燒進(jìn)行優(yōu)化，在降低鍋爐運(yùn)行所給環(huán)境帶來污染的同時(shí)，同時(shí)也能夠更好的提高鍋爐運(yùn)行的效率，這對(duì)于加快推動(dòng)火電廠健康、持續(xù)的發(fā)展具有極其重要的意義。

1 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化的主要技術(shù)

1.1 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化

火電廠鍋爐在運(yùn)行過程中，可以通過對(duì)鍋爐燃料的供給和對(duì)配風(fēng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，從而來確保其燃燒的穩(wěn)定性，同時(shí)也需要對(duì)燃燒的控制方式進(jìn)行改變，這樣爐膛內(nèi)的燃燒才能更加穩(wěn)定和持續(xù)的進(jìn)行燃燒，即使機(jī)組負(fù)荷發(fā)生變動(dòng)，也能夠確保鍋爐燃燒達(dá)到最優(yōu)化。通過對(duì)鍋爐燃燒的及時(shí)調(diào)整，可以有效的確保及時(shí)提供發(fā)電負(fù)荷所需要的蒸汽量，確保電廠鍋爐運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。對(duì)火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化，可以確保鍋爐設(shè)備處于一個(gè)穩(wěn)定的汽壓和汽溫狀態(tài)下，爐膛內(nèi)燃料著點(diǎn)較為穩(wěn)定，燃燒充分，減少結(jié)渣量，保持整個(gè)機(jī)組都處于較經(jīng)濟(jì)性的狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)行，而且還可以充分的減少污染物的排放，從而降低對(duì)環(huán)境所帶來的污染。

1.2 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化主要技術(shù)

1.2.1 通過試驗(yàn)調(diào)整優(yōu)化鍋爐燃燒的技術(shù)

在火電廠鍋爐運(yùn)行過程中，可以通過試驗(yàn)來對(duì)鍋爐燃燒進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析來尋求風(fēng)煤比例的最合理搭配，從而對(duì)鍋爐運(yùn)行的最佳參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，通過制訂科學(xué)合理的計(jì)算機(jī)控制曲線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐運(yùn)行的有效控制。由于在進(jìn)行試驗(yàn)過程中不僅需要大量的專業(yè)人員，而且還需要消耗大量的時(shí)間和精力，所以對(duì)鍋爐燃燒優(yōu)化的調(diào)整試驗(yàn)往往都是在新機(jī)組試運(yùn)行或是對(duì)燃燒種類、機(jī)組操作方式進(jìn)行改變時(shí)才會(huì)進(jìn)行試驗(yàn)，從而對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化配置。

1.2.2 基于燃燒理論的鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)

鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)是在燃燒理論的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，利用數(shù)值模擬鍋爐的燃燒情況，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒的優(yōu)化。這種鍋爐燃燒建模優(yōu)化技術(shù)在近幾年已取得了較好的應(yīng)用，取得了非常好的效果，但由于其計(jì)算較為復(fù)雜，而且需要的時(shí)間也較長，這就使這種技術(shù)不能對(duì)所以情況都具有適用性，特別是對(duì)于燃燒機(jī)理不明確的情況，則是無法正確進(jìn)行模式建立的，更多的則是應(yīng)用在離線分析及高仿真研究上。

1.2.3 基于燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)改造的燃燒優(yōu)化技術(shù)

電廠鍋爐燃燒優(yōu)化，可以通過對(duì)燃燒設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和改革來實(shí)現(xiàn)，特別是通過對(duì)鍋爐燃燒器進(jìn)行設(shè)計(jì)和改造，這對(duì)于鍋爐燃燒優(yōu)化會(huì)起到極其重要的作用。但在對(duì)燃燒器進(jìn)行設(shè)計(jì)和改造時(shí)，需要充分的考慮到煤種和燃燒制粉系統(tǒng)可能帶來的影響。另外對(duì)于燃燒設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和改造也是實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化的最有效方式，而且通過設(shè)計(jì)和改造燃燒設(shè)備，不僅可以有效的提高燃燒設(shè)備的水平，而且可以有效的提高鍋爐燃燒的效率。

1.2.4 基于檢測(cè)技術(shù)的鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)

進(jìn)行鍋爐燃燒優(yōu)化中，利用檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)燃燒優(yōu)化主要是指能夠利用鍋爐爐膛內(nèi)的火焰檢測(cè)技術(shù)、風(fēng)煤測(cè)量技術(shù)、煤分析技術(shù)以及鍋爐燃燒排放物實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)等，來分析影響鍋爐燃燒的相關(guān)參數(shù)，最終實(shí)現(xiàn)燃燒優(yōu)化。鍋爐燃燒運(yùn)行中，運(yùn)行人員以及工作人員通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙氣的含氧量、燃燒之后煤粉的濃度、飛灰的含碳量以及火線圖像等相關(guān)參數(shù)，來調(diào)節(jié)鍋爐的燃燒，最終實(shí)現(xiàn)煤炭的高效與經(jīng)濟(jì)燃燒。目前，在火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化中，這是應(yīng)用最為廣泛的燃燒優(yōu)化技術(shù)。值得需要注意的是，我國電廠安裝的相關(guān)參數(shù)的測(cè)量儀的精確性不夠高，測(cè)量的數(shù)值不夠準(zhǔn)確，這就降低了燃燒優(yōu)化設(shè)備作用的發(fā)揮。

1.2.5 利用火焰檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒優(yōu)化

傳統(tǒng)火電廠發(fā)電運(yùn)行中，主要是通過火焰檢測(cè)技術(shù)對(duì)于火電廠鍋爐燃燒情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以對(duì)于鍋爐燃燒運(yùn)行中由于點(diǎn)火不當(dāng)或者是處于長時(shí)間低負(fù)荷運(yùn)行狀況下的鍋爐爐膛爆炸問題進(jìn)行避免和控制。應(yīng)用火焰檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化，也是鍋爐爐膛安全監(jiān)測(cè)技術(shù)的重要組成部分。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外的爐膛火焰檢測(cè)技術(shù)都取得了重大的發(fā)展成果，尤其是火焰圖像處理技術(shù)更是取得了長足的進(jìn)步。現(xiàn)階段，鍋爐燃燒運(yùn)行優(yōu)化中，應(yīng)用比較廣泛的火檢技術(shù)主要是數(shù)字式火檢技術(shù)以及圖像式火檢技術(shù)，雖然很多電廠主要把火檢技術(shù)應(yīng)用在爐膛的安全監(jiān)視上，但是還存在非常多的問題，不過隨著研究的深入以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，這類技術(shù)必將取得更好的成果，在燃燒優(yōu)化上將會(huì)有更好的前景鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展方向以及前景。

2 火電廠鍋爐燃燒優(yōu)化主要技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

首先，鍋爐燃燒優(yōu)化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，其重要方向之一就是對(duì)于檢測(cè)技術(shù)的改進(jìn)應(yīng)用。在火電廠鍋爐燃燒運(yùn)行中，鍋爐燃燒相關(guān)參數(shù)的檢測(cè)是燃燒優(yōu)化技術(shù)最基本的內(nèi)容，目前應(yīng)用的檢測(cè)裝置以及技術(shù)存在品質(zhì)不夠高以及測(cè)量精確性不夠等問題，這大大降低了鍋爐燃燒的優(yōu)化，從而促使相關(guān)企業(yè)以及研究人員開始改進(jìn)這種檢測(cè)技術(shù)，而軟測(cè)量技術(shù)能夠有效解決這類問題，軟測(cè)量建模主要有基于工藝機(jī)理、回歸分析法以及模式識(shí)別的方法實(shí)現(xiàn)的鍋爐燃燒運(yùn)行軟測(cè)量，現(xiàn)階段，使用最為廣泛的是基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)技術(shù)。

其次，目前繼續(xù)燃燒技術(shù)也得以開始在實(shí)際中進(jìn)行應(yīng)用，這種技術(shù)主要是針對(duì)于煤炭質(zhì)量較差的情況，由于我國大部分電廠在運(yùn)行過程中所需要煤炭量較大，這就很難保證每一批煤炭質(zhì)量都能夠達(dá)到鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行的水平，所以對(duì)于一些質(zhì)量較差的燃燒，可以通過利用煤炭繼續(xù)燃燒技術(shù)來確保機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性，使其能夠更好的滿足電力的需求，實(shí)現(xiàn)機(jī)組溫燃的目標(biāo)。

3 結(jié)語

火電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行需要確保電廠鍋爐的高效，所以需要鍋爐燃燒技術(shù)來確保鍋爐燃燒優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)，只有這樣才能確保電廠鍋爐處于高效的運(yùn)行狀態(tài)下，確保火電廠能夠健康、穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐創(chuàng)學(xué)，王智微，羅凱，等.基于SAP的火電廠數(shù)字化煤場(chǎng)管理系統(tǒng)的開發(fā)及應(yīng)用[J].熱力發(fā)電，2011（8）.

[2] 王子杰，李健，孫萬云.基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的鍋爐燃燒優(yōu)化方法[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2008（1）.

[3] 趙敏，顏文俊，鄭軍.基于廣義動(dòng)態(tài)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電廠鍋爐燃燒優(yōu)化建模[J].熱力發(fā)電，2010（3）.