火电厂锅炉运行优化目标值计算方法的研究技术交流 西安热工研究院有限公司,陕西 西安 中电国华电力股份有限公司 北京100025 通过分析锅炉运行目标值的影响因素 ,指出运行 目标值 可分为直接运行参数和间接性能参数 两类 ;提出了间接性能参数 目标值的计算方法 ,并通过某电厂 600 ,给出了直接运行和间接性能两类参数的耗差计算方法。应用结果表 [关键词]火电厂 ;锅炉 ;运行优化 ;耗差分析 目标值;计算方法 中图分类号]TM62 文章编号]1002 3364 2006 09 0027 03 火电厂锅炉 运行的经济 、环境、运行管理和操作水平等诸多因素有关 。正确 的热负荷条件下,锅炉的性能和热力参数变化较大 确定热力参数的目标值,才能有效进行设备的耗差分 ,从而为优化运行提供理论指导。目前锅炉运行优 目标值的确定主要依据制造厂的设计值、优化运行 运行时由于来煤的多样性,实际燃烧的煤种与设计 试验值 、运行参数的历史统计值或变工况热力计算而 种不同,导致锅炉的燃烧性能和经济性与设计状况 ,即锅炉运行参数的目标值随燃烧煤种而变化 工况,优化运行试验仅可在某种特定条件下进行 ,不适 当外界环境温度变化时进入锅炉边界的热力参数用于锅炉的全工况分析 。虽然根据运行参数的历史统 生变化,从而锅炉运行与输出边界上的热力参数也 跟随变化,即锅炉运行参数的目标值随环境温度的变 优化耗差分析的需求 ,但是由于锅炉运行参数间的耦 总之,对于给定的锅炉 ,影响运行 目标值的因素为 耗差分析计算中各相关因素引起的耗差不吻合 提出锅炉 运行 为运行参数目标值; 影响运行优化目标值的因素 运行目标值的计算方 影响锅炉设备运行的热力参数很多,但是从理论 在机组的耗差分析计算中,锅炉方面影响供电煤 能是确定的 ,即锅炉的热力参数具有负荷特性 、环境特 率的直接运行参数主要有排烟温度、排烟氧量 间接性能参数有排烟损失、机械未完全燃烧损 收稿 日期 200605 25 ?200609 27 技术交流 实际应用和分析况基础上进行变工况的热力校核计算 ,可以得到排烟 1025/18. 临界压力一次中间再热自然循环汽包炉,煤质设计参 ,设计环境温度20 ,给水温度 270 ,排烟温度未修正 136 项目数值 tsf收到基碳 Car/ 60.17 100收到基氢 Har/ 8333 727 arfh 收到基氧Oar/ netfh lz 收到基氮 收到基硫Sar/ py收到基灰分 25.39 tsf 收到基低位发热量Qnet ,ar kJ?kg 23003 改变负荷、环境温度、煤种对该锅炉进行变工况热Qnet ―――低位发热量 力计算,可以得到排烟温度、排烟氧量、飞灰含碳量的 fhlz 目标曲线簇。图ar―――收到基灰分 时的目标曲线簇。K1 K2―――与煤种有关的系数。 由于耗差分析计算是基于相同的环境温度与相同 的煤质条件进行的 ,因此 以实际环境温度和实际燃烧煤质以及在其基础上确定的排烟温度、排烟氧量、飞灰 含碳量的目标值代入排烟损失、机械未完全燃烧损失 的计算公式 以求得排烟损失、机械未完全燃烧损失在实际状态下的目标值 netpy sf2py netfh lzar 23042 kJ/ kg 时排烟温度目标曲线簇 net,ar 目标值; 确定相应负荷点的排烟损失、机py 械未完全燃烧损失、锅炉效率目标值及耗差计算列于2py 种不同运行工况fh ,排烟损失和机械未完全燃烧损失引起的耗差之和损失的目标值代入锅炉效率的计算公式即可求得锅炉 28 热力发电 ?2006 09 技术交流 与锅炉效率 偏差引起的耗差基本相等 间接性能参数引起的耗差 与锅炉效率引起的耗差的相对误差基本为 ,能够很好地吻合。直接运行参数偏差引起的耗差 之和与锅炉 效率偏差引起的耗差相差很小 ,最大相对 误差为 ,能满足工程精度要求。从物理意义上分析 ,造成 该偏差的原因是由于锅炉耗差计算方法[3 等的相互影响引起的煤耗2py py 2py py fh 偏差忽略未 ;而从数学意义上分析,它是由于级数项 数的选取造 ,实际应用中选取的级数项数应视工程精度要求而 19013 kJ/ kg 时排烟温度目标曲线簇 net ,ar 锅炉在不同负荷时的耗差分析表 项目实际 目标 实际目标 实际目标 46排烟温度/ 128120 987138 125. 67130 116 495138 132 898直接运行参数总耗差/ Q2损失/ 613Q4 损失/ 92间接性能参数总耗差/ 90.39 70590. 67 91. 22 98591. 92.15 4992. 08 92. 34 92直接运行参数总耗差 39与锅炉效率耗差误差/ 虽然直接运行参数和间接性能参数目标值的项目 工况 计算方法不同,但采用本文提出的计算方法可使其对 负荷/ MW 252 252 301 301 煤耗的影 响量吻合一致 ,最大误差小于 ,完全满足环境温度/ 3111 32 工程实 际应用要求。 Qnet ,ar kJ?kg 19013 19 013 23 042 23 042 文提出的锅炉直接运行参数和间接性能参数耗差计算 方法可以应用于电站锅炉性能监测和诊 参数可采用锅炉变工况校核热力计算确定,它是负荷、 GB1018488 电站锅炉性能诊断与优化分析偏增量法的研究的基于参数目标值的计算方法 ,其目标值与直接运行 热力发电,2003 参数目标值有函数关系。热力发电 ?2006 09 29 THERMAL POWER GENERATION Vol Sep.2006 Contents AbstractsPERFORMANCE ANALYSIS POWERGENERATING SYSTEM ICGCC……YU Ting fang CAINing sheng Abstract:Different types powergenerating system wit integratedcoal gasification combined cycle ICGCC have been presented. conceptde sign ICGCCsystem usingair gasificationhas been carried out fourtypes ICGCCpower generating system wit gasificationbeing cal culated studyshow hecoal fired ICGCC pwer generating system havecomparatively large comprehensive su periority undersame designed parameters heICGCC system wit fluidizedbed gasifier lowertemperat ure hatwit airflow bed gasifier highertemperat ure each has weakpoint usefluidized bed gasifier ICGCCsystem allocated wit lowtempera ture rough coal gas purification system heprocess designingICGCC system heinlet temperature gasturbine should chose highvalue optimalpressure ratio value corresponding hesaid temperature hepower supply efficiency ICGCCsystem percentagepoint higher conventionalpower plant Keywords :ICGCC powergenerating system conceptdesign performanceanalysis usingair gasifierADVANCEMENT THEORETICSTUDY RIJKETUBE COMBUSTIONFACILITY THEREOF ………………………………………………………………………LIUYun fang CHENGLeming ZHENGHai xiao et al heoreticmodel Rijketube relatedfacility has been analysed hreetypes hequalitative one hephenomenological one hebasic one. Explanation analyticmet hod hreesaid model types has been carried out wit hedevelopment hesolution mathematical models being induced. hesame time hemain problems lying ahead estab lishing model hepulsating fluidized bed combustion technology have been pointed out Keywords :Rijke tube pulsatingburner mathematical model fluidizedcombustion OPTIMAL DISTRIBUTION FEEDWATER ENTHALPY RISE REGENERATIVESYSTEM BASED MASSUNIT MA TRIX ANALYTICAL METHOD CHENHai ping WUJun feng 11 Abstract hebasis massunit matrix analytical met hod hermalsystem steampower generation unit studyobject newmet hod feedwater ent halpy rise distribution regenerativesystem has been put forward hroughvigorous mat hematical deduction. henew met heapproximate behavior hypothetical conditions traditionalmet hod have been eliminated empiricalcorrection factor needn hecalculation met hod havemore reality hedistribution result moreobjective. Key words :heater regenerativesystem feedwaterent halpy rise massunit matrixanalysis TEST STUDY FLOWBEHAVIOR