基于預(yù)數(shù)值計(jì)算的煤粉鍋爐燃燒監(jiān)測與優(yōu)化.pdf

1、煤粉鍋爐燃燒監(jiān)測和優(yōu)化，是在確保鍋爐安全性的前提下，通過燃燒調(diào)整，達(dá)到提高燃燒效率和降低污染物排放的目標(biāo)。本文以某電站300MW四角切圓燃燒煤粉鍋爐為具體研究對象，深入分析了控制氮氧化物排放與降低飛灰可燃物含量之間的矛盾，采用預(yù)數(shù)值計(jì)算方法，研究煤粉鍋爐燃燒監(jiān)測和優(yōu)化。探討了把計(jì)算結(jié)果精確但耗時較長的數(shù)值計(jì)算方法，應(yīng)用于鍋爐燃燒監(jiān)測和優(yōu)化。為四角切圓燃燒煤粉鍋爐燃燒監(jiān)測和優(yōu)化提供了一種有效的途徑。具體研究內(nèi)容及主要研究成果如下：

2、　　 （1）應(yīng)用預(yù)數(shù)值計(jì)算方法，對煤粉鍋爐的燃燒特性進(jìn)行研究。利用四角切圓燃燒煤粉鍋爐專用數(shù)值計(jì)算軟件COALFIRE，對鍋爐28個運(yùn)行工況進(jìn)行了精確預(yù)數(shù)值計(jì)算，得到了鍋爐燃用煤質(zhì)、煤粉細(xì)度、鍋爐負(fù)荷和二次風(fēng)配風(fēng)方式等參數(shù)變化對爐內(nèi)溫度、氧濃度、一氧化碳濃度、輻射受熱面熱負(fù)荷，特別是飛灰可燃物含量、氮氧化物釋放的影響規(guī)律。計(jì)算結(jié)果與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)吻合良好，為實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒監(jiān)測和優(yōu)化提供了比較精確的數(shù)據(jù)支持。
　　 （2）以預(yù)數(shù)值計(jì)

3、算結(jié)果作為訓(xùn)練樣本，建立了基于支持向量機(jī)的鍋爐燃燒工況預(yù)測模型。支持向量機(jī)算法的特點(diǎn)是能根據(jù)有限的樣本信息，在模型的復(fù)雜性和學(xué)習(xí)能力之間尋求折衷，獲得較好推廣能力。利用該算法解決鍋爐燃燒工況影響因素復(fù)雜，獲得的工況樣本數(shù)量有限的問題，實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒工況的監(jiān)測，并與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對比，對模型進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明所建模型對燃燒工況的變化響應(yīng)靈敏，結(jié)果準(zhǔn)確，能夠滿足燃燒監(jiān)測的要求。
　　 （3）采用因子分析法，對鍋爐燃燒工況的評價指標(biāo)進(jìn)行

4、降維，定義評價燃燒工況優(yōu)劣的安全性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性因子，推導(dǎo)了各因子的計(jì)算式。在提取燃燒工況的公共因子后，通過計(jì)算燃燒工況的綜合評價得分，進(jìn)而建立燃燒工況評判模型，并結(jié)合具體工況進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明，基于因子分析法的燃燒工況評價模型，評價結(jié)果合理，可用于指導(dǎo)鍋爐燃燒調(diào)整與優(yōu)化。
　　 （4）采用Visual Basic語言開發(fā)了基于預(yù)數(shù)值計(jì)算的四角切圓煤粉鍋爐燃燒監(jiān)測與優(yōu)化系統(tǒng)，并進(jìn)行了離線運(yùn)行與測試。結(jié)果表明通過該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對