锅炉性能优化系统在300MW“W”形火焰锅炉上的应用

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1、第32卷第9期华电技术V0J_32No．92010年9月HuadianTechnologySep．2010锅炉性能优化系统在300MW“W"形火焰锅炉上的应用曹阳，明强，陈涛，晁晓波(大方发电有限公司，贵州大方551600)摘要：通过对锅炉性能优化系统软件在300MW“W”形火焰锅炉上实际应用效果的对比分析，对100％ECR(额定连续出力)，90％ECR，83％ECR，75％ECR，53％ECR(调峰最低负荷)等工况进行了锅炉性能优化试验，得出了各负荷段的最佳优化运行曲线。优化结果证明了优化方向的正确

2、性，可为2、3、4锅炉及同类型燃烧方式锅炉的优化运行提供参考和借鉴。关键词：“w”形火焰锅炉；锅炉性能优化；人工智能神经网络；数学模型；应用及分析中图分类号：TP311：TK22文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)09—0025—05l设备概况济、可靠运行。3锅炉性能优化系统技术特点及优化思想大方发电有限公司1锅炉为美国福斯特·惠勒公司设计和东方锅炉厂生产的DG1025／18．2一(1)锅炉性能优化系统SOAP(SystemOptimiza-II15型300MW“W”形火焰燃煤发电锅

3、炉。锅炉为tionAnalysisProgram)利用先进的“锅炉性能全面优亚临界，一次中间再热，自然循环，固态排渣汽包炉。化”的思想及人工神经网络技术、多变数非线性回双拱单炉膛，燃烧器布置于下炉膛前后拱上，呈归和模糊数学等工具，找出多变量和多目标之间的“w”形火焰，直吹式制粉系统，尾部双烟道结构。非线性的关系，建立优化数学模型。采用烟气挡板调节再热汽温，平衡通风，露天布置，1)锅炉性能优化系统采用先进的人工神经网全钢架悬吊结构。络技术对优质的试验数据进行训练，通过发布优化结果完成对设备在线开环或闭环

4、的锅炉性能优化指2锅炉运行方面存在的问题导与控制。大方发电有限公司1锅炉自2006年7月投入2)该系统引入炉膛出口烟温(FEGT)作为重商业运行以来，由于人炉煤与设计煤种热值偏差较要的过程参数，通过配套远红外遥感式炉膛烟气测大，该炉在实际运行中存在以下5个方面的问题：温仪实时测量炉膛出口烟温，以作为优化锅炉安全(1)燃烧效率低，飞灰中碳的质量分数偏高，达经济运行的关键参数和重要的调整依据。到10％～12％，大渣中碳的质量分数在15％以上。(2)该方法与常规优化手段的区别在于引进了(2)供电煤耗偏离设计

5、值，最高偏差达30系统的、全面的观念及专家系统，在锅炉技术人员的g／(kW·h)。指导下，从系统的角度对锅炉原设计和实际运行中(3)下部炉膛四角翼墙结渣严重，因垮焦造成存在的问题进行全面审视，拓宽了优化空间和技术锅炉熄火多次。为缓解结焦情况，停用四角角部燃人员的视野。同时，利用先进的数学工具建立优化烧器。数学模型，在采集数据、验证数据品质和试验设计方(4)空气预热器进口烟温和排烟温度偏高，排面都有创新思路。烟温度最高时达168℃。(3)SOAP通过与发电厂数据库系统的直接通(5)上部炉膛全大屏、高温过

6、热器、再热器管屏讯，实时采集锅炉的运行数据，利用数据处理技术和存在中度高温腐蚀，水平烟道积灰严重，竖井烟道低专家系统对所采集的试验数据进行筛选、评价、验证温区受热面磨损，最薄壁厚仅为1．98mm。后投入人工神经网络进行训练并建立数学模型，最上述问题不同程度地影响了1锅炉地安全、经终为锅炉确定最佳的运行参数，实现对锅炉系统的收稿日期：2010—03—16全面优化·26·华电技术第32卷表2实际进行的优化试验4SOAP的应用300MW负荷优化试验调整内容及现象2008年5月进行了基准摸底试验，2009年3

7、月按照电厂运行方式采集运基准试验1行数据和8月分别进行了制粉系统试验和适应性试验，在试验过程中对燃烧器乏气挡板、消旋叶、二次风箱压优化试验2动作：四角F挡板关小10％(四角燃烧器F挡板关小现象：二次内箱压力提高，力、一次风压力(含制粉系统关联参数)等关键因素10％)总风量减小进行优化组合试验，试验数据经过SOAP软件的筛动作：将使用中间的燃烧器选、训练和分析得出优化结果，为运行人员提供一系优化试验3二次风F挡板调节成梯形，(将使用中的燃烧器二次风列的最佳运行曲线。为此，针对2、3、4锅炉制订两边少中间

8、多调节成梯形，两边少中间多了运行优化目标以及具体的实施方案。现象：中心氧量提高，各燃45％～55％)下面以机组300MW负荷，4套制粉系统运行工烧器二次风风量趋于平均况的基础试验为例给予说明。煤质化学成分见动作：将使用中的燃烧器二优化试验4表1次风调节成梯形，两边少中(将使用中的燃烧器二次风间多表1煤质的化学成分调节成梯形，两边少中间多现象：中心氧量提高，拉平40％～6O％1各燃烧器二次风风量动作：除四角挡板外，所有优化试验5使用中的燃烧器F挡板关(除四