本文工程師職稱論文主要對熱電廠的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化作探究，尤其是在采用循環(huán)流化床燃燒控制系統(tǒng)方面，同時還對其系統(tǒng)的核心技術選取、子系統(tǒng)構成以及取得的實際效果作簡單的分析。

　　【摘　要】一些原有的小機組所使用鍋爐平均的熱效率在60%左右，不僅造成了環(huán)境污染而且還使燃料的利用率降低。針對其中存在的諸多問題，有些熱電廠已經(jīng)將其升級優(yōu)化為循環(huán)式的流化床鍋爐。

　　【關鍵詞】熱電聯(lián)產(chǎn),節(jié)能設計,優(yōu)化系統(tǒng),工程師職稱論文

　　一、.熱力系統(tǒng)中鍋爐的優(yōu)化設計

　　實際數(shù)據(jù)表明，改造的投資只占到新鍋爐價錢的一半，回收成本期一般在兩年以內，但其系統(tǒng)的熱效率可大于85%，脫硫的效率可大于80%。

　　這種循環(huán)式的流化床鍋爐主要采用的是集散控制系統(tǒng)(DCS)。因此，實現(xiàn)優(yōu)化控制對設備本身發(fā)揮最大的潛力以及在技術和企業(yè)競爭力方面都是會有很大程度提升的。

　　1.核心技術的選取

　　(1)采取對故障模糊分析診斷的技術。為了保證整個閉環(huán)系統(tǒng)的運行安全，這就必須要有實時在線的診斷系統(tǒng)，再配置故障分析系統(tǒng)進行自動處理，同時還可采用因素空間相關的理論來解決故障中權陣的自適應，使其更為安全可靠。

　　(2)采用預估自適應技術。此技術來自于美國，經(jīng)過不斷的改造，其能夠對較為復雜的流程進行控制。

　　(3)采取智能調優(yōu)技術。智能調優(yōu)是整個控制系統(tǒng)中最能夠產(chǎn)生經(jīng)濟效益的技術。一般情況下會使用專家系統(tǒng)來實現(xiàn)，其關鍵所在是其資料庫是否完備。此三項技術是相輔相成的，預估技術是優(yōu)化控制的基礎，智能調優(yōu)是為了達到預期的經(jīng)濟目標，模糊分析是確保系統(tǒng)可以安全可靠運行。

　　2.優(yōu)化系統(tǒng)的構成

　　設計的熱電廠循環(huán)流化床鍋爐優(yōu)化控制由以下幾個系統(tǒng)組成

　　(1)主汽壓力調節(jié)：通過對風和煤量來控制蒸汽的壓力。因煤的多少會影響到床溫，所以當床溫增加時降低給煤，反之提高。

　　(2)一次風量調節(jié)：它采用的是串級控制

　　(3)二次風量調節(jié)：它也采用的是串級控制。當煙氣含氧量與給定值一起進行PID運算后，結果會作為副調的給定值再同二次測量值進行運算，得到的結果經(jīng)手操和限幅操作后來實現(xiàn)二次調節(jié)。

　　(4)引風量調節(jié)：此調節(jié)過程是在爐膛負壓值經(jīng)慣性延滯與給定值進行PID運算，結果是會影響引風機構的。

　　(5)給水調節(jié)：其主要是通過三沖量來進行調節(jié)，三沖量包括主蒸汽流量、汽包水位和給水的流量。

　　(6)沸騰床溫度調節(jié)：優(yōu)化后的系統(tǒng)能夠自動的辨識床溫的變化，給一個目標值，經(jīng)過計算得出預估值，最終通過調節(jié)配風、給煤量和回料量來使鍋爐安全穩(wěn)定的燃燒。

　　(7)主汽溫度調節(jié)：其主要采用的是控制回料量和降溫水流量來實現(xiàn)主汽溫度的調節(jié)。

　　二、實際中其取得的效果

　　1.降低了鍋爐排水和排煙的溫度

　　根據(jù)調查，排煙中的熱量損失是比較大的，對于循環(huán)流化床鍋爐，排煙熱損在6~8%。一般情況下，排煙的溫度每升高10攝氏度，損失就增加1%。當鍋爐水溫降到195攝氏度，這樣溫度場梯度就會增大，余熱就會被充分的利用，提高了整體的熱效率。

　　2.燃料適應廣，燃燒的效率和強度高且爐膛截面小

　　循環(huán)流化床鍋爐所用的燃料只會占床料的1%~3%，剩下的部分是一些不可燃燒的固體，那些被加到床中的煤顆粒被這些固體顆粒所包圍，發(fā)生著劇烈的反應，其中固體顆粒起到了理想拱的作用，把煤料加熱燃燒，在此過程中熱量只會占到熱容量的千分之幾，但是溫度還會保持在一定的范圍內，因此，燃料適應性很多樣。又因為其氣固混合良好，飛灰得到了再循環(huán)燃燒因此燃燒的效率和強度都很高。在爐膛的截面積方面，因為其熱負荷可達到每立方米3.5~4.5MW，因此需要的面積相對較小。

　　3.脫硫高效，氮氧化物排放低

　　因為循環(huán)過程中存在飛灰，那些未發(fā)生燃燒反應的石灰、石灰石會再次被利用起來。對于那些已經(jīng)發(fā)生反應的部分，則會生成硫酸鈣，在燃燒碰撞中兒破裂，從而使氧化鈣表面暴漏在硫化反應環(huán)境中。同時因為其低溫燃燒，空氣中的氮不太會生成NOX，而且分段式的燃燒抑制了氮的轉化促進了還原。

　　4.高效回收利用鍋爐排出的污水和熱量

　　假設熱電廠對外供的蒸汽量約為200t/h，有些熱電廠會因為這部分蒸汽有可能受到污染，因此在冷凝時一般不會再回收利用，這樣就造成了鍋爐補水量巨大。為了讓水資源可以再次被利用，化驗結果如下表所示

　　從表中分析比較后可得出，排污水大部分指標都是高于第一次的，為了能夠很好的回收這部分水和熱量，可以先將它們集中，同一次混合后降溫處理，再經(jīng)過循環(huán)流化床離子交換及過濾器，重新補給鍋爐，這樣一年下來大概可以節(jié)約16萬噸的水，同時也可回收40000GJ的熱量，折算成煤就是1400噸。

　　三、結語

　　上面所說的還只是極為少數(shù)的一部分，熱電聯(lián)產(chǎn)的節(jié)能優(yōu)化需要大家共同努力，才有可能減少對資源的浪費，提高經(jīng)濟效益，使整個系統(tǒng)各項指標都能達到先進水平。

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