[00659099]300MW锅炉积灰结渣在线监测、吹灰指导和运行分析系统

该系统以电站锅炉整体、局部的能量和质量平衡原理为基础，在线检测和处理锅炉机组的运行数据，实时计算、分析和显示锅炉的经济与安全性能指标，主要包括：监测锅炉热效率和提供锅炉能损分析；监测各受热面的积灰、结渣状况并分析其对锅炉效率的影响，给出了优化吹灰指导；计算燃料消耗量；锅炉内部各区段的烟气温度估计值；飞灰可燃物软测量值；回转式空气预热器的漏风率和出口氧量软测量值；监测高温受热面炉内最高管壁温度；提示不可信测量参数；显示实时图形、曲线；实时锅炉故障分析报警等，为锅炉机组运行提供动态优化管理。近年来国外一些工业发达国家十分重视火电厂性能和锅炉结渣积灰在线监测技术的开发与应用，从锅炉运行监视及优化吹灰的角度来解决燃煤锅炉受热面的积灰结渣问题，以提高锅炉运行的经济性和安全性，已经在某些大型燃煤电站锅炉上进行了成功地示范实施，取得了提高锅炉安全经济运行的良好效果，成为保证燃煤电站锅炉安全经济运行的一个重要技术手段。中国近期建成投产的大型电站锅炉，均安装了性能良好和运行可靠的先进的计算机数据采集、处理、控制和运行管理系统，一次传感器和仪表的测量精度较以前大幅度提高，这些都为实现在线运行数据分析、监测和指导运行创造了有利的条件。因此，国内电力工业界开始对实现锅炉的安全经济性能的在线监测分析和运行指导管理系统的开发给予了高度的重视。目前，国内还没有在电站锅炉上实现受热面积灰结渣和运行性能在线监测和优化吹灰系统，因此，华北电力大学与有关电厂紧密合作，经过两年多的研究与实践，率先开发并在300MW燃煤电站锅炉上应用该系统，取得了良好的效果，具有一定的科技创新意义。该系统的理论研究成果、关键技术及创新点具体体现在以下方面：热工实时数据的预处理数学模型；基于实时数据的对流受热面传热计算模型；受热面洁净因子计算模型；回转空气预热器漏风系数计算模型；飞灰可燃物软测量模型；回转式空气预热器积灰状态的监测模型；基于实时数据的高温对流受热面管壁温度计算模型；优化吹灰的策略。该系统安装在电站局域网一台独立的或共享的服务器上，采用当前先进的浏览器/服务器结构模式(B/S结构)，该系统从电厂DAS系统获得实时刷新的数据，进行数据处理、计算分析处理后，将结果通过PWS或IIS发布，局域网上的其它客户机或工作站均无须安装该系统的任何其它的软件，均可以通过WINDOWS自带的IE4.O或IE5.0浏览器，输入相应的网址或点击超链接后即可进入该系统的监测界面，进行在线浏览和获取所需的分析结果，使各类运行和管理人员及时掌握机组的运行经济性指标，有效地指导运行和管理水平，为锅炉机组运行提供动态优化管理。该系统主程序采用先进的计算机可视化编程，具有友好的人机界面，操作简单、方便，极易掌握。数据库采用的是微软的ACCESS数据库，可以存放大量历史数据。能够满足锅炉机组运行数据分析和存储的需要。该系统已经在山西阳泉第二发电厂的2号300MW机组上成功实施并运行一年左右，应用效果良好，便于运行人员监视受热面的积灰结渣状况，合理投入吹灰操作，并发现运行中的问题，有助于机组的节能降耗和科学管理。该厂拟在今年陆续在其它机组的锅炉上实施。另外，该系统在衡水发电厂的1号和2号300MW机组上已经试运行半年多，也取得了较好的效果。该项目的实施主要是降低能源消耗，提高锅炉运行的管理水平和机组运行经济性等。对一台单元锅炉机组，项目投资约20万元左右。