加入爐膛溫度信息的電站鍋爐燃燒優(yōu)化.pdf

1、在可預(yù)見未來的幾十年內(nèi)，煤炭仍將是我國主要的一次能源。以煤炭為主的一次能源格局，決定了在我國的電力工業(yè)中，燃煤火力發(fā)電占有主導(dǎo)地位。常規(guī)性的鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整往往針對重要控制參數(shù)，給出特定工況點(diǎn)的優(yōu)化策略，缺乏普遍適用性。
　　 基于模型預(yù)測和多目標(biāo)尋優(yōu)技術(shù)的燃燒優(yōu)化系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的閉環(huán)控制，達(dá)到經(jīng)濟(jì)與環(huán)保的多重優(yōu)化目標(biāo)，得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文利用一套爐膛燃燒溫度場檢測系統(tǒng)開展了鍋爐多工況燃燒試驗(yàn)檢測，獲得了沿爐膛

2、高度斷面溫度分布、燃燒效率和Nox 排放量等數(shù)據(jù)。基于多工況燃燒試驗(yàn)檢測結(jié)果，加入爐膛斷面溫度信息，建立了燃燒效率與Nox 排放量的BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型。模型預(yù)測的燃燒效率和Nox 排放量與試驗(yàn)值的相對誤差分別小于1％和5％。
　　 基于已建立的預(yù)測模型，分別采用遺傳算法和顆粒群算法進(jìn)行了鍋爐高燃燒效率和低Nox 排放量的單目標(biāo)以及多目標(biāo)燃燒優(yōu)化。多目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果表明，采用加入爐膛溫度信息的預(yù)測模型的優(yōu)化結(jié)果更加符合實(shí)際情況；在

3、134MW、154MW、172MW 時(shí)，遺傳算法優(yōu)化后的鍋爐燃燒效率分別上升了0.84％、1.37％和2.61％，Nox 排放量分別下降了18％、6％、18％。最后采用數(shù)值模擬方法對優(yōu)化過程和結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。斷面平均溫度數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)值誤差小于8％，表明數(shù)值模擬能夠比較準(zhǔn)確地模擬鍋爐燃燒過程。鍋爐Nox 排放和燃燒效率數(shù)值模擬值能與優(yōu)化結(jié)果的變化趨勢較好吻合，也說明優(yōu)化結(jié)果是合理的。
　　 本文的研究表明：基于爐膛燃燒溫度場