火电厂锅炉燃烧优化分析.pdf

用 A u t o C A D机械绘图软件使绘图真正做到了方 便、整洁、随意、清洁、轻松 。 3 ． i ． 2 设计工作的高效及设计成果的重复利 用 A u t o C A D机械设计绘图具有复制功能，复 制后 的图纸只需要进行简单修改即可，或者直 接套用。应用 A u t o C A D机械设计绘图软件就可 以将机械设计 图样直接转成所需 的底图，使机 械设计技术人员不会在描绘底 图上浪费时间。 而且A u t o C A D软件大多提供了丰富的分类图库、 通用详图，机械设计技术人 员需要时可以直接 调用。重复工作越多，这种优势越明显。这样， 极大地提高了设计工作的精确度和效率。 3 ． 1 ． 3图纸资料保管方便快捷 A u t o C A D机械设计绘 图软件制作的图纸、 图像文件可以直接存储在电脑的硬盘和软盘上， 资料 的保管、使用较为方便。也可以将纸制图 纸扫描输入电脑 ，避免因资料受潮、模糊不清 或及破坏性查阅造成 的损失。应用此技术后， 仅需一台电脑就能科学地管理图形资料。 3 ． 1 ． 4设计 理念 的 改变 A u t o C A D机械设计绘图，对设计的标准化、 产业化将起着巨大的推动作用。随着计算机信 息、网络技术的发展，招投标 设计、各地 区合 作设计 己得到普及 。能够在第一时间掌握科技 信息， 就能跟上世界的步伐， 通过一根电话线“ 在 家工作 ”已经成为现实。 3 ． 2 A u t o C A D在机械设计绘图中的缺点 A u t o C A D技术给机械行业带来巨大效益 的 同时，其负面影响也 日益呈现，值得我们深思。 3 ． 2 ． I A u t o C A D浪费资源 A u t o C A D是一项具有高科技含量的技术， 通常一名设计师要想熟练掌握 A u t o C A D软件和 电脑知识大概需要一年半的时间。但在科技飞 速发展 的今天学习技术的步伐远远赶不上电脑 及 A u t o C A D软件 的更新速度，机械设计技术人 员不得不花费大量时间应付这些变化 。其次， C A D的复杂难懂使得部分设计师望而却步。大型 的机械 设计 院要设立专 门的 C A D维修工作部， 因为一个优秀 的设计师不一定是 C A D高手。反 之亦然，C A D对人 力、时 间的浪 费可见一斑。 其次A u t o C A D对物质财力的浪费颇多。以往 只 需机械设计师、绘图员就能完成的工作，而现 在要实现 C A D绘 图的硬件设备很多，如 电脑、 工作站、绘 图仪、复 印机、扫描仪、数码相机 等的投资很大，且它们 的折旧率和升级费用也 很 高 。 3 ． 2 ． 2 A u t o C A D技术存在不可靠性 A u t o C A D技术使得机械设计人员不得不面 对计算 机病毒。 A u t o C A D软件本 身的 B U G ， 火电厂锅炉燃烧优化分析 2 1 5 1 5 5中国华电望亭发电厂 江苏苏州 - 任新生 摘 要 目前大 型电站 锅炉 在运行过程中普遍存在着效率低、耗煤高等问题 ， 燃烧优化技术 效的方法之一。通过在对国内外电站锅炉燃烧优化技术研究现状综述的基础上 火力发 电企业是能源消耗大户，也是我国 节能降耗工作的重中之重 。在火力发电厂 中， 燃料煤的成本占发电成本的 7 0 ％ ，而我 国火力发 电平均煤耗与世界先进水平仍有不小的差距。 火 力发电厂在消耗大量煤炭生产电能的同时， 也带来 了严重的环境污染 问题。所 以必须在管 理上提高运行人员水平 ，在技术上提高机组发 电效率，采取技术上可行、经济上合理、符合 环保要求 的措施，减少各环节的损 失和能源浪 费，控制污染物的排放 ⋯。 电站燃煤锅炉的燃烧优化技术是以最优化 理论为指导，依据锅炉及其他设备运行状况， 使锅炉能在设计负荷范 围内保持最佳的燃烧状 态 。 i ．锅炉燃烧优化技术的分类 从锅炉燃烧优化技术角度看，锅炉燃烧优 化技术可 以分为三类 第一类通过在线检测锅炉燃烧的重要参数， Ac a d em ic 学 术 设 备 的更 新 升 级和 电脑 资 料保 存 等 环 节 ，容 易 被计算机病毒和黑客入侵。由于上述环节 出问 题就得停止工作，去解决与设计无关的问题 。 或者由于机械设计技术人员的误操作或对 A u t o C A D知识掌握不够 ，辛苦几天甚至几年的设计成 果有可能被误删除、覆盖等，其工作成果就将 付之东流。 C A D 技术极为方便的复制、套用使得图形文 件的版权问题也日益尖锐。 3 ． 2 ． 3 C A D技术对设计思想的束缚 由于计算机屏幕尺寸的限制，机械设计人 员关注 的往往只是设计图样的局部，对全局的 把握有一定影响，使得整个机械图样的比例失 控。C A D的精确性要求图形的每一线条都要有准 确的数据，使得方案设计中需要 的模糊性、随 机性被扼杀，设计缺乏灵感。 4 ．总结 展望未来，我们应该充分利用A u t o C A D机 械设计绘图和办公 自动化的优势，认真钻研 ， 掌握技巧，积累经验从而提高工作效率，提高 业务水平。以此先进 的技术为手段，在各 自岗 位上发挥最佳能力，并 以热忱的服务态度、优 质的设计理念、敬业 的奉献精神为机械设计行 业做出巨大的贡献。 污染物控制 的最经济 、 指导运行人员调节锅炉燃烧 ，这类燃烧优化技 术 目前在国内占据着主导地位。 第二类燃烧优化技术是在 D C S的基础上， 作为锅炉运行的监督控制系统，通过采用先进 的控制逻辑、控制算法或人工智能技术 ，实现 锅炉的燃烧优化。随着 先进控制和人工智能技 术的逐步成熟和在工业上成功 的应用，这类燃 烧优化技术发展迅猛。 第三类燃烧优化技术在 设备层面，通过对 燃烧器、受热面等的改造实现锅炉的燃烧优化 调整 。 2 ． 对锅炉运行参数的优化 随着锅炉技术的不断发展，在锅炉蒸汽参 数提高和锅炉容量增加的同时，其结构也会因 此而逐渐复杂化 ，致使其在安全和经济方面， 都对锅炉的运行及调节提出了更高的要求，其 运行的各项参数是保证正常运行的关键，所以， 掌握参数的变化过程就显得极为重要，实际运 亍 了展望。 最有 用 中，锅炉 的运行参数囊括 了锅炉蒸发量、主 蒸汽压力温度、再热蒸汽压力温度、燃料量、 给水温度、风温风量风压、烟温烟压、炉膛压 力等 ，其变化情况也较为复杂，在实际的运用 中具有运行工况的不稳定性现状，所 以对锅炉 的运行调节应当从以下方面来进行 。 首先，要保证锅炉的安全运行，保证蒸汽 品质 以及汽包的正常水位，使得锅炉 的主蒸汽 压 力 及 汽 温 保 持在 额 定 范 围 ，与 此 同 时 ，也 要 消除各种异常，对锅炉的实 际操作和变化规律 进 行及时的掌握，全面调整相关性能摸底试验 得出的参数值，并在此形势下，找 到最佳运行 基数值其次，要采用冷空气动力场试验，在 实施此试验时，应当先确定设备优化的目标， 继而依据其寻找锅炉调整范围和运行方式，实 现对锅炉运行参数 的优化最后，依据实验结 果分析不同负荷下的锅炉情况，进而达到对最 佳运行方式的选择，以求达到最佳 的运行基准 中国机械 Ma c h i n e C h i n a 2 产、 dU e 『I l I 、、／ I 、 罕 木 值 ，完善其运行参数的优化。 3 ．对锅炉燃烧控制系统 D C S的优化 在火 电厂的运行中，对锅炉燃烧 中控制系 统地优化改造，是有效促使燃烧效率提高的主 要基础，经笔者研究发现 ，当前火 电厂中的对 锅炉的改造，大 多是通过对 D C S系统的优化改 造来实现 的，主要 的措施是提高 D C S结构构成 方式和组成模式，进而实现对锅炉燃烧中存在 问题 的综合控制，以达到提高锅炉燃烧效率的 目的。 该类型燃烧优化不需要对锅炉设备进行任 何改造，能够充分利用锅炉 的运行数据，在控 制的基础上，通过先进建模 、优化、控制技术 的应用， 直接提高锅炉运行效率， 降低N O x 排放 ， 具有投资少、风险小、效果明显的优点，因而 成为很多电厂首选的燃烧优化技术。但在实际 运用上因可靠性不是很高，严重影响了均衡燃 烧控制系统的实际使用效果和广泛推广，主要 体现在以下几个方面 3 ． 1 测量 问题 测量是锅炉效率计算的关键点，但 目前 国 内的此类设备 的测量滞后 比较大，导致在线计 算 的锅炉效率不准确，成为锅炉运行优化控制 的一大障碍。要实现 N O x的闭环控制，同样也 要求 N O x的精确和快速测量，这种烟气分析仪 表虽然技术和应用都比较成熟 ，但是设备 的价 格 比较贵，运行维护工作量大，成为燃烧优化 控制的又一个难题 。现场 一般都安装了氧化锆 氧量计来进行烟气含氧量的实时测量，但是普 遍存在测量误差大、短时间内波动大的问题， 这严重影 响了锅炉效率计算的准确性和 闭环控 制的效果。 3 ． 2自适应建模 入炉煤种的不稳定， 再加上锅炉检修 、 积灰、 结渣等因素的影响，使得在性能试验数据基础 上建立 的锅炉模型失配严重，所 以如何利用最 新的燃烧数据进行模型的在线 自适应修正显得 格外重要。 3 ． 3 如何保证燃烧稳定下实现最大范围的寻 优 燃烧优化控制的寻优范围太窄，优化后效 果可能会不明显，寻优范围太广，将可能影响 燃烧的稳定性。由于近年煤炭资源的紧缺 ， 煤 质经常得不到保证，因此燃烧稳定性往往被优 先考虑。这使得燃烧优化控制软件 需要对燃烧 的稳定性进行充分考虑，而不只是简单的性能 目标的寻优 问题 。 4 ． 对锅炉燃烧设备的优化 4 ． 1 优化锅炉燃烧器 随着锅炉燃烧技术的进步，燃烧器也在进 行着更新换代，国家环保标准越来越严格，越 来越多的火电企业将燃烧器更换至低 N O x燃烧 器 。在优化 改造时，应 当结合锅炉 实际，选择 合适的燃烧器， 此外， 还应当结合实际应用情况 ， 综合分析和研究的基础上，提出燃烧器的改造 方 案 。 4 ． 2锅炉静态燃烧优化 对 电厂锅炉进行改造的过程中，进行静态 燃烧优化。所谓静态燃烧优化，即以锅炉燃烧 调整试验为基础，来确定燃烧系统的最佳运行 参数，有针对地针对进行优化，从而达 到优化 锅炉燃烧运行 的目的。具体的实施过程中，结 合调整实验条件与工况要求、锅炉效率的计算 与修正、实验数据 的测量与采样，以及试验过 程的优化和试验工况 的拟定，并最终达到对锅 炉燃烧运行静态的优化 。 5 ． 结束 语 综上所述，锅炉高效稳定运行对 电厂的运 行发展意义重大，在保障机组安全运行的基础 上，笔者从三方面阐述进行锅炉燃烧优化，以 便能达到提高锅炉效率，希望能为我 国电厂锅 炉的稳定运行提供有益的参考。 参考文献 [ 1 ] 刘海峰电站燃煤锅炉燃烧优化系统研 究 [ D ] ．华北 电力大学 ， 2 0 1 3 ． [ 2 ] 武志飞 ． 超 超临界锅炉燃烧系统设 计选型与运行优化 [ D ] ． 河北联合大学 ， 2 0 1 2 ． [ 3 ] 孔亮，张毅，丁艳军，吴占松，电站锅 炉燃烧优化控制技术综述，电力设备，V o 1 ． 7 ， N 0 ． 2 ，2 0 0 6年 。 [ 4 ]蒋子阳 ，呼钰 双 ，金 茜 ，刘勇 ，于喜 欢 ．探讨 电厂锅炉 燃烧优化 控制系 统的设计 [ J ] ．黑龙江科技信息 ， 2 0 1 2 ， 2 5 2 2 ． 浅谈 电力 电缆绝缘性能的检测方法 3 0 0 2 3 2国网天津市电力公司检修公司 天津 一 宋瑞 ／ 曲童／ 曹建瑞 摘 要 随着我国经济的快速发展 ， 用电需求急剧增加 ， 与之相关的电力供应能力和供应安全备受关注 ， 因为电力系统的安全稳定运行关系到社会 经济发展的安全和稳定 ， 是电力系统故障中最常见也最关键的问题。本文从检测方法出发 ， 结合电力线缆检测活动中的实际 ， 对电力电缆绝缘 进行深入的研究和探讨。 前言 电力电缆是电力系统 中的关键组成部分， 电缆本身的性 能影响着电力系统的整体性能， 电力 电缆一旦出现绝缘性能 问题，就会对 电力 系统的安全稳定运行产生影响，因为 电力电缆 漏 电和接地导致的电力系统故障是 电力故障 的 主要部分，本文将就 电力电缆绝缘性能检测进 行详细阐述。 1 ．电力电缆性能不带电检测方法 1 ． 1电桥法及低压脉冲反射法 电桥法及低压脉冲反射法在上世纪七十年 代出现，并应用于 电力 电缆故障的检测中，这 一 检测方法对 电缆中的低阻故障诊断比较准确， 对线路中的高阻力故障诊断效果并不 明显，所 2I 2 Ma c h i n e Ch i n a中国机械 以在使用这一诊 断方法进行故障诊断时，如果 故障反应信号不 明显，就会对被检测 电路使用 烧穿法，既增加被检测电缆 的电力供应量，造 成线路中的故障点因为 电流的瞬时增加 ，而产 生大量热量将故障点烧穿，创造电桥法及低压 脉冲反射法可以使用的环境，然后用 电桥法和 低压脉冲反射法对故障点进行检测，这样的检 测方法因为其检测能力的欠缺，以及烧穿法对 电力电缆的不 良影响，已经很少使用。 1 ． 2高压直流闪测法和冲击闪测法 这一检测方法是一种针对线路故障的检测 体 系，分别测试间歇故障及高阻故障，两者均 可分为电流闪测法和 电压闪测法，由于取样的 参数不 同而各有优缺点。电压闪测法在测试的 过程中，因为线路 中的电压变化 比较稳定所 以 测试信 息显示 比较清楚，没有杂流扰乱，故障 线型清晰能够对故障点进行明确 的判断，诊断 的盲区也相对较少，但是电压 闪测法接线较为 复杂，而且因为测试机器是直接接入高压线路 进行检测 ， 会对检测仪器和检测人员形成威胁。 电流闪测法与 电压闪测法相反，其在电力 电缆 故障检测 中接线简单容 易操作，但是在对故障 的诊断上 因为线路中电流杂波 的影响，诊断线 型 比较杂乱对故障点的判断殊为不易，判断的 盲区也比较大。这两种检测方法是我国电力 电 缆故障的主要检测方法，在全 国各大电网都有 大量应用，但是在检测过程中还是存在盲区和 检测波形不够明显的问题，需要人为判断 。