混燒鍋爐運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱能工程的鍋爐領(lǐng)域，尤其涉及一種煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐主要可 控運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵企業(yè)在冶煉過程中產(chǎn)生了大量的高爐煤氣，由于高爐煤氣具有熱值低、含氮 量高、燃燒穩(wěn)定性較差等特點(diǎn)，目前許多鋼鐵廠對高爐煤氣的利用都不夠充分，不少高爐煤 氣被直接放散，造成能源的浪費(fèi)。因此，如何利用好鋼鐵生產(chǎn)工藝中副產(chǎn)的高爐煤氣資源， 是相關(guān)技術(shù)人員普遍關(guān)心的問題。
[0003] 近年來，煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐在一些鋼鐵廠取得成功應(yīng)用并得到逐步推廣。 通過高爐煤氣與煤粉混燒的方式，有效地解決了高爐煤氣單獨(dú)燃燒較為困難的問題。而從 鋼鐵廠的角度來看，采用混燒鍋爐能較好地利用高爐煤氣，降低高爐煤氣的放散率，并且有 助于實(shí)現(xiàn)煤氣管網(wǎng)的平衡。此外，鍋爐混燒煤氣后，S0 2、NOx和粉塵顆粒物的排放量與傳統(tǒng) 的煤粉鍋爐相比均有較大幅度的降低。因此，煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐在鋼鐵行業(yè)具有廣 闊的應(yīng)用前景，尤其是在當(dāng)前資源日益緊張和環(huán)保要求越來越高的形勢下，更能凸顯其經(jīng) 濟(jì)效益和社會效益。
[0004] 隨著鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗工作的積極開展，自備電廠煤粉與高爐煤氣鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn) 行逐漸受到關(guān)注。在煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)中，排煙溫度、排煙氧量、排 煙中CO含量以及飛灰含碳量是影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性能的主要可控運(yùn)行參數(shù)。這幾項(xiàng)參數(shù)偏離 基準(zhǔn)值時，會通過影響到鍋爐熱效率進(jìn)而對發(fā)電機(jī)組的煤耗率產(chǎn)生不利影響。若能對這幾 項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)與機(jī)組發(fā)電煤耗偏差的關(guān)系進(jìn)行分析，得到影響機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的主要因素， 可為機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行提供重要依據(jù)，從而為實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)自備電廠的節(jié)能降耗目標(biāo)提供有 效手段。
[0005] 目前，對于煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的相關(guān)研 宄還未見報道，而類似的研宄中，基本上都是針對傳統(tǒng)的煤粉鍋爐展開的。然而，煤粉與高 爐煤氣混燒鍋爐與常規(guī)的煤粉鍋爐在燃燒模型上存在很大的差異（尤其體現(xiàn)在煙氣量與 過量空氣系數(shù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系上），使得傳統(tǒng)的煤耗偏差分析方法不能應(yīng)用于煤粉與高爐煤氣 混燒鍋爐。
[0006] 因此，如何構(gòu)建一個適用于煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐的煤耗偏差分析方法，是目 前有待解決的工程問題，具有重要的實(shí)用意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對上述問題，本發(fā)明提供一種混燒鍋爐運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分 析方法，適用于煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐的優(yōu)化運(yùn)行。
[0008] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明混燒鍋爐運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分析方法 至少包括如下步驟：
[0009] 分別獲取鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)的基準(zhǔn)值、機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)、混合燃料的燃燒特性數(shù)據(jù) 以及混燒鍋爐的熱效率數(shù)據(jù)；
[0010] 根據(jù)第一計算公式計算得到機(jī)組發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率，所述第一計算公式為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混燒鍋爐運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分析方法，其特征在于，所述分 析方法至少包括如下步驟： 分別獲取鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)的基準(zhǔn)值、機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)、混合燃料的燃燒特性數(shù)據(jù)W及 混燒鍋爐的熱效率數(shù)據(jù)； 根據(jù)第一計算公式計算得到機(jī)組發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率，所述第一計算公式為：
其中，bb為所述機(jī)組發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率； B。為入爐煤量； Bg為入爐煤氣量； (Qar, net)為燃煤收到基低位發(fā)熱量； (Qar,nJg為高爐煤氣收到基低位發(fā)熱量； P。為機(jī)組發(fā)電功率； 根據(jù)第二計算公式計算得到排煙溫度偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差，所述第二 計算公式為：
其中，為所述排煙溫度偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差； A 0 M為排煙溫度運(yùn)行值與排煙溫度基準(zhǔn)值的偏差； Vgy為每千克混合燃料燃燒產(chǎn)生的實(shí)際干煙氣量； Cp,gy為干煙氣在t。至0 M溫度間的平均比定壓熱容，t。為送風(fēng)機(jī)入口空氣溫度，0 M 為鍋爐排煙溫度運(yùn)行值； KiP為每千克混合燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣中所含的水蒸氣量； S&0為水蒸氣在t。至0 M溫度間的平均比定壓熱容； ru為煤粉與高爐煤氣混燒鍋爐熱效率； 為混合燃料收到基低位發(fā)熱量； 根據(jù)第=計算公式計算得到排煙氧量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差，所述第= 計算公式為：
其中，為所述排煙氧量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差； A知(0;)為排煙氧量運(yùn)行值與排煙氧量基準(zhǔn)值的偏差； 4 ' (〇2)為排煙氧量運(yùn)行值； 4 ' (C0)為排煙中C0含量運(yùn)行值；

k為混合燃料特性系數(shù)； 根據(jù)第四計算公式計算得到排煙中一氧化碳含量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏 差，所述第四計算公式為：
其中，（A0WCO1為所述排煙中一氧化碳含量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差； A批(C0)為排煙中C0含量運(yùn)行值與排煙中C0含量基準(zhǔn)值的偏差； 根據(jù)第五計算公式計算得到飛灰含碳量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差，所述第 五計算公式為：
其中，為所述飛灰含碳量偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差. AC品為飛灰含碳量運(yùn)行值與飛灰含碳量基準(zhǔn)值的偏差； A。,為混合燃料收到基灰分質(zhì)量含量百分率； Tfh為飛灰中的灰量占燃煤總灰量的份額； C完為飛灰含碳量運(yùn)行值； 對鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)偏離基準(zhǔn)值引起的機(jī)組發(fā)電煤耗偏差結(jié)果按數(shù)值大小進(jìn)行升序 排列或降序排列，獲得鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)對機(jī)組發(fā)電煤耗的不利影響程度排序。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混燒鍋爐運(yùn)行參數(shù)變化對機(jī)組發(fā)電煤耗影響的分析方法，其 特征在于， 所述鍋爐可控運(yùn)行參數(shù)的基準(zhǔn)值包括排煙溫度基準(zhǔn)值、排煙氧量基準(zhǔn)值、排煙中C0含 量基準(zhǔn)值和飛灰含碳量基準(zhǔn)值； 所述機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)包括入爐煤量、入爐煤氣量、燃煤收到基低位發(fā)熱量、高爐煤氣收到 基低位發(fā)熱量、機(jī)組發(fā)電功率、送風(fēng)機(jī)入口空氣溫度、鍋爐排煙溫度運(yùn)行值、鍋爐排煙氧量 運(yùn)行值、鍋爐排煙中C0含量運(yùn)行值、鍋爐排煙中馬含量運(yùn)行值、飛灰含碳量運(yùn)行值、灰渣含 碳量運(yùn)行值、煤的燃料特