一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法及系統(tǒng)。該方法包括：采集鍋爐運行參數；計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數，選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數；以及根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量，根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。本發(fā)明通過優(yōu)化火電機組在運行過程中的鍋爐運行參數可以降低低NOx燃燒器（LNB）的NOx排放量，并通過低NOx燃燒器與SCR設備結合將NOx排放量控制在國家標準以內，從而使得火電機組能夠符合NOx排放量的要求。
【專利說明】一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及火力發(fā)電領域，具體地，涉及一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法及系統(tǒng)?！颈尘凹夹g】
[0002]在火力發(fā)電領域中，目前火電機組的鍋爐基本上都采用了低NOx燃燒技術，而我國目前采用的低NOx燃燒技術能夠將火電機組省煤器出口 NOx控制在600mg/Nm3左右，此排放濃度不符合國家環(huán)境保護部頒布《火電廠大氣污染物排放標準》的要求，因為《火電廠大氣污染物排放標準》要求火力火電機組執(zhí)行NOx排放濃度小于100mg/Nm3的標準。
[0003]為了符合上述國家標準的要求，對于常規(guī)火力發(fā)電廠來說，可以如下方是來實現:增加爐外脫硝系統(tǒng)，例如選擇性催化還原法(SCR);進行低NOx燃燒器(LNB)系統(tǒng)改造，使改造后的低NOx燃燒器的排放符合國家標準；通過燃燒優(yōu)化控制，使最終的NOx排放濃度符合國家標準的要求。
[0004]對于火力火電機組而言，采用單一 LNB技術難以達到國家標準的要求，因此需要增加SCR設備，但為了使最終的排放濃度符合國家標準的要求，需要優(yōu)化LNB的排放濃度，從而為SCR設備的正常工作并排放符合國家標準的NOx提供保障，但是目前尚無可以實際應用的方案。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法及系統(tǒng)，使火力火電機組的NOx排放濃度符合國家的標準。
[0006]為了實現上述目的，本發(fā)明提供了 一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法，該方法包括:采集鍋爐運行參數；計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數，選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數；以及根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量，根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
[0007]優(yōu)選地，所述鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、引風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
[0008]優(yōu)選地，該方法還包括:根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
[0009]優(yōu)選地，計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率和所述NOx排放量之間的相關系數包括:根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
【權利要求】
1.一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化方法,其特征在于，該方法包括: 采集鍋爐運行參數； 計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數，選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數；以及 根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量，根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、引風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括: 根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率和所述NOx排放量之間的相關系數包括: 根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，選擇符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數包括: 選擇所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數大于第一預設值以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數大于第二預設值的所述鍋爐運行參數。
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量包括: 構建包括輸入層、隱含層以及輸出層的神經網絡； 將符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數作為所述輸入層的節(jié)點取值； 通過所述神經網絡計算出作為輸出層節(jié)點的所述鍋爐效率和所述NOx排放量的取值。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的方法，其特征在于，該方法還包括: 歸一化所述鍋爐運行參數、所述鍋爐效率和所述NOx排放量。
8.根據權利要求1-6任意一項所述的方法，其特征在于，該方法還包括: 根據所述NOx排放量計算SCR設備需要的氨消耗量。
9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，該方法還包括:利用nh3/no摩爾比、煙氣溫度、煙氣流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脫硝效率。
10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，該方法還包括: 利用SCR設備煙道中NOx的濃度分布和/或SCR設備煙道中濕煙氣流量修正氨消耗量。
11.一種火電機組NOx燃燒優(yōu)化系統(tǒng),其特征在于，該系統(tǒng)包括: 采集模塊，用于采集鍋爐運行參數； 參數選擇模塊，用于計算所述鍋爐運行參數與鍋爐效率和NOx排放量之間的相關系數，選擇符合相關系數條件的所述鍋爐運行參數；以及 參數調整模塊，用于根據所選擇的符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數計算所述鍋爐效率和所述NOx排放量，根據符合所述鍋爐效率和所述NOx排放量條件的所述鍋爐運行參數調整鍋爐的運行參數。
12.根據權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，鍋爐運行參數包括鍋爐負荷、主蒸汽流量、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力、給水溫度、給水流量、燃料量、送風量、送風機電流、引風量、弓丨風機電流、送風機擋板開度、引風機擋板開度、排煙溫度、爐膛溫度、熱風溫度、一次風壓、爐膛負壓、二次風壓、再熱溫度、過熱器減溫水量、再熱減溫水量、磨煤機給煤量、二次風擋板開度、一次風量、磨煤機通風量、入爐總煤量、以及入爐總空氣量中的至少兩者。
13.根據權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括: 異常參數剔除模塊，用于根據拉伊達法則剔除異常的所述鍋爐運行參數。
14.根據權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述參數選擇模塊用于根據下式計算所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數:
15.根據權利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述參數選擇模塊用于選擇所述鍋爐運行參數與所述鍋爐效率之間的相關系數大于第一預設值以及所述鍋爐運行參數與所述NOx排放量之間的相關系數大于第二預設值的鍋爐運行參數。
16.根據權利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述參數調整模塊用于構建包括輸入層、隱含層以及輸出層的神經網絡；將符合所述相關系數條件的所述鍋爐運行參數作為輸入層的節(jié)點取值；通過所述神經網絡計算出作為輸出層節(jié)點的所述鍋爐效率和所述NOx排放量的取值。
17.根據權利要求11-16任意一項所述的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)還包括歸一化模塊，用于歸一化所述鍋爐運行參數、所述鍋爐效率和所述NOx排放量。
18.根據權利要求11-16任意一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括氨消耗量計算模塊，用于根據所述NOx排放量計算SCR設備需要的氨消耗量。
19.根據權利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括脫硝效率修正模塊，用于利用nh3/no摩爾比、煙氣溫度、煙氣流量比率以及氨逃逸率中的至少一者修正脫硝效率。
20.根據權利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括氨消耗量修正模塊，用于利用SCR設備煙道中NOx的濃度分布和/或SCR設備煙道中濕煙氣流量修正氨消耗量。
【文檔編號】F22B35/00GK103574581SQ201310574516
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】梁志宏, 肖創(chuàng)英, 劉小奇, 劉志強, 陳英, 李栓寶, 朱葉衛(wèi), 陳俊峰, 張建生, 任明偉, 林德平, 李文濤, 王昊, 王磊, 常勇 申請人:神華集團有限責任公司, 神華國能集團有限公司, 山西魯晉王曲發(fā)電有限責任公司