低NOx排放的建模與優(yōu)化研究.pdf

1、我國是世界上少數(shù)幾個以煤炭為主要能源結(jié)構(gòu)的國家之一，利用燃煤發(fā)電是煤炭能轉(zhuǎn)化利用的最有效方法。隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民生活水平逐步提高，我國電能在終端能源中的比重日益增大。煤電在我國電源結(jié)構(gòu)中占65％以上，處主導(dǎo)地位。如此大量煤炭的燃燒發(fā)電對我國生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。節(jié)約資源，減少污染排放是我國急需解決的重要問題之一。研究開發(fā)燃煤發(fā)電廠低氮氧化物(NOx)排放對解決我國資源與環(huán)境污染問題以及電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展問題均有重要意義

2、。 本文以火電廠鍋爐燃燒過程為研究對象，針對當(dāng)前火電廠鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的新要求，在研究了NOx生成機理的基礎(chǔ)上，對低NOx排放系統(tǒng)建模與優(yōu)化進行了研究。本文主要的研究內(nèi)容有如下幾個方面： 在查閱大量國內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)了國內(nèi)外低NOx排放技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向，并對鍋爐燃燒過程中可調(diào)葉柵煤粉分配器的作用及原理做了較為詳細的介紹；在研究NOx生成機理的基礎(chǔ)上，提出了抑制NOx生成的方法；通過對大量試驗數(shù)據(jù)的分析，

3、得出了煤種、煤粉細度、爐膛溫度和過量空氣系數(shù)等因素對NOx排放的影響；對最優(yōu)化的基本理論及其工程意義作了簡要描述，重點介紹了SQP算法的計算原理，及其MATLAB實現(xiàn)步驟；基于DeSoete燃料型NOx生成機理，針對使用可調(diào)葉柵煤粉分配器的燃煤鍋爐，經(jīng)過分析各種因素對燃煤鍋爐NOx排放的影響，選擇出幾個關(guān)鍵影響NOx生成的因素，建立出低NOx排放過程優(yōu)化模型；采用SQP優(yōu)化算法對模型進行優(yōu)化，得出各種工況下的可調(diào)葉柵煤粉分配器的葉柵角度