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燃煤电站锅炉对流受热面积灰、结渣在线监测与优化吹灰系统研究

作　者: 陈明
导　师: 陆继东
学　校: 华中科技大学
专　业: 热能工程
关键词: 积灰结渣在线监测清洁因子优化吹灰
分类号: TK229.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 235次
引　用: 1次
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内容摘要

在锅炉运行过程中,各受热面不可避免的存在着灰污现象,为了减少受热面沾污造成的损失,提高锅炉机组运行的安全性和经济性,势必要求对受热面的实际灰污程度和发展趋势进行监测,并考虑运行的需要,及时有效地采取吹灰、清渣措施。本文针对锅炉对流受热面积灰、结渣污染危害严重的普遍现象,以首阳山电厂3#炉为具体对象,进行了有关电站锅炉对流受热面积灰、结渣在线监测和优化吹灰的研究工作。本文以锅炉在线监测的运行参数为基础,开发了一套间接诊断炉内对流受热面沾污状况的在线监测技术,分析建立了过热器、再热器、空气预热器等的积灰监测模型,用清洁因子来表征各受热面实际的灰污状况,将不可见的锅炉内部状态,变为可视化的实时图表和数据,从而提高运行操作的透明度。这套基于在线监测参数的锅炉受热面积灰结渣监测及计算分析模型,所依赖的大部分实时数据均为电厂DCS系统数据采集工作站采集的实时热工参数,与其它方法相比,无须增加新的测点,不必采用复杂的诊断设备和数据采集、处理装置,监测原理简单、实用、易懂。在实时监测的基础上,本文还进一步摸索了以锅炉受热面积灰结渣监测的结果优化锅炉整体运行的方法,开发了一套基于模糊控制的吹灰优化系统,采用受热面清洁因子值、受热面金属管壁温度和锅炉负荷作为模糊控制器输入,以吹灰器动作为输出。基于模糊控制的吹灰优化,在一定程度上可以综合理论知识和电厂运行人员的经验制定受热面的吹灰策略,并自动投运吹灰系统进行除灰、清渣操作,减轻运行人员的劳动强度,提高锅炉机组运行的安全性和经济性。本文的研究对于那些曾发生过或经常发生受热面结渣积灰故障的锅炉,运行过程中的监测对于避免再次发生故障或减轻故障危害具有现实意义,对于优化锅炉吹灰系统的运行具有指导作用。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-18
  1.1 锅炉受热面结渣与积灰的发生机理  7-8
  1.2 受热面积灰与结渣对锅炉的影响  8-11
  1.3 优化吹灰  11-13
  1.4 受热面积灰、结渣监测技术的发展概况  13-14
  1.5 国内外火电厂优化吹灰系统的发展现状  14-16
  1.6 课题的研究内容  16-18
2 燃煤电站锅炉优化吹灰研究的基础  18-26
  2.1 吹灰器的形式  18-22
  2.2 吹灰控制系统的硬件组成、软件情况  22-24
  2.3 国内火电厂吹灰系统的运行现状  24-25
  2.4 优化吹灰系统的数据支持  25
  2.5 本章小结  25-26
3 基于电厂DCS系统的锅炉对流受热面积灰、结渣在线监测  26-37
  3.1 监测对象--首阳山电厂3＃炉简介  26-28
  3.2 过/再热器、省煤器积灰、结渣状况在线监测  28-33
  3.3 空气预热器积灰在线监测算法  33-34
  3.4 锅炉对流受热面灰污监测程序  34-36
  3.5 本章小结  36-37
4 基于模糊控制的对流受热面吹灰优化  37-45
  4.1 引言  37-38
  4.2 模糊控制器设计的一般步骤  38-39
  4.3 优化吹灰模糊控制器的设计  39-44
  4.4 本章小结  44-45
5 对流受热面积灰、结渣在线监测与优化吹灰系统的开发  45-53
  5.1 系统硬件实现  45-46
  5.2 系统软件实现  46-52
  5.3 本章小结  52-53
6 全文总结和展望  53-55
  6.1 全文总结  53
  6.2 建议与展望  53-55
致谢  55-56
参考文献  56-59
附录1 攻读学位期间发表的论文  59-60
附录2 实用新型专利证书  60

燃煤电站锅炉对流受热面积灰、结渣在线监测与优化吹灰系统研究

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