近日,国家能源集团旗下国源电力准东电厂传来技术革新捷报 —飞灰含碳量在线监测系统正式上线。基于软测量技术实现对飞灰含碳量的实时在线监测,通过调整风煤比等方式,有效提升锅炉燃烧控制水平,为增加机组经济性和安全性有力保障。
飞灰碳含量作为电厂锅炉的关键考核指标之一,其数值变化能直观反映出锅炉的运行效率和机组总体性能状况。实时、准确、高效地监测飞灰碳含量,能为电厂调整运行方式提供科学依据,帮助将飞灰碳含量控制在最佳范围,进而提高机组的燃烧效率,在节能降碳以及提升经济效益方面发挥着切实的作用。
软测量建模技术助力飞灰碳含量高效监测
目前,国内外发电企业主要采用人工检测、光学检测等方法进行飞灰碳含量的检测。人工检测方法采用燃烧失重法,具有精度高、成本低的特点,但是该方法是离线检测方法,操作复杂且中间环节多,化验分析结果往往滞后几小时,难以满足锅炉实时监控的要求。准东电厂同样面临这一难题,为此正着手研究通过软测量技术实现对飞灰碳含量的有效测量。
软测量技术的核心在于利用一些易于测量的变量,通过构建特定的数学关系,来推断或估计那些难以测量或暂时无法测量的重要变量,以软件替代硬件功能,并提供实时控制的反馈。燃煤电站软测量建模有着严谨的流程,主要包括数据采集及预处理、辅助变量的选择、软测量模型的建立以及软测量模型的校正分析。
为实现锅炉飞灰含碳量的在线测量,准东电厂依据锅炉 DCS 现有运行参数,精心选取了炉膛温度、氧量、煤质特性(如挥发分、固定碳含量等)、一次风和二次风的风量及风速、给煤量等参数,构建飞灰含碳量的预测模型,成功实现对飞灰含碳量的准确预测。同时,通过与典型稳态工况下采样化验的结果进行对比分析,不断调优预测模型,确保了系统的可靠性和准确性。
系统上线初显成效,未来应用前景广阔
飞灰含碳量在线监测系统上线后,经过一段时间的试运行,已初步展现出优势。据准东电厂相关负责人介绍,目前系统运行稳定,监测数据准确可靠,为锅炉燃烧调整提供及时有效的依据。通过根据监测结果调整风煤比,锅炉燃烧效率得到明显提升,飞灰含碳量稳定控制在最佳区间,预计每年可为电厂节约大量燃煤成本,同时减少碳排放,在节能降碳方面成效初显。
国源电力准东电厂飞灰含碳量在线监测系统的成功上线,不仅是电厂自身技术创新的标志性成果,更为整个火电行业在飞灰碳含量在线监测领域提供可直接借鉴的实践范例。该系统通过将飞灰碳含量精准控制在最优范围,有效提升机组燃烧效率,在节能降碳与经济效益提升层面发挥出切实成效,助力火电行业向更高效、更节能、更安全的方向转型。