一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法技术

本发明专利技术涉及一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，包括以下步骤：1)获取DCS系统中当前时刻对应的锅炉汽水侧可测运行数据和煤量指令数据；2)根据锅炉汽水侧可测运行数据估计当前时刻对应的有效吸热量；3)根据煤量指令数据估计当前时刻对应的入炉总煤量；4)根据获取的有效吸热量和入炉总煤量获取当前时刻对应的炉膛燃烧经济性指标；5)对火电机组制粉过程的动态特性参数进行离线辨识。与现有技术相比，本发明专利技术能够快速准确地反映炉内燃烧状态变化，为炉内燃烧优化调整提供了有效的软测量信息；且突破了炉膛内复杂高温环境所导致的燃烧状态直接测量信息匮乏的技术瓶颈，无需加装任何硬件设施，具有计算简便且易于实施的优点。

A Real-time Online Acquisition Method of Furnace Combustion State

The invention relates to a real-time online acquisition method of furnace combustion state, which includes the following steps: 1) acquiring measurable operation data of boiler steam-water side and coal quantity instruction data corresponding to the current time in DCS system; 2) estimating effective heat absorption corresponding to the current time according to measurable operation data of boiler steam-water side; 3) according to coal quantity instruction data. Estimate the total coal input corresponding to the current time; 4) Obtain the economic index of furnace combustion corresponding to the current time according to the effective heat absorption and total coal input; 5) Identify the dynamic characteristic parameters of pulverizing process of thermal power unit offline. Compared with the prior art, the present invention can quickly and accurately reflect the change of combustion state in the furnace, provide effective soft sensing information for the optimization and adjustment of combustion in the furnace, and break through the technical bottleneck of lack of direct measurement information of combustion state caused by the complex high temperature environment in the furnace, without adding any hardware facilities, and has a design. The advantages of simplicity and ease of implementation.

【技术实现步骤摘要】
一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法
本专利技术涉及热工软测量
，尤其是涉及一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法。
技术介绍
随着我国电力市场改革深化，为了增加市场竞争力，火力发电企业对于机组运行经济性，尤其是在变工况运行时的锅炉动态燃烧优化性能提出了新要求。在机组稳态以及变负荷运行过程中，实时控制污染物生成并且尽可能提高燃烧经济性是火力发电企业的诉求。虽然近年来炉膛辐射能信号的检测技术得到发展，并在部分电厂安装运行，但是绝大多数在役火电机组并不具备这项技术。因此，结合火电机组现有参数监测技术和运行数据，通过理论分析充分利用DCS系统中现有可测运行数据资源，得到能够实时反映炉膛燃烧经济性且易于测算的替代变量，是实现锅炉动态燃烧优化控制的关键。炉膛燃烧经济性的信息匮乏主要是由于炉内燃烧环境恶劣、温度过高，很难通过常规的传感器技术获得准确的燃烧状态参数。相比之下，接收炉膛烟气换热的汽水侧参数的状态检测技术相对完备。当炉内燃烧状况发生改变时，由于锅炉换热过程的动态过程时间较短，布置在炉膛四周以及上方的蒸发系统和过热器高温段的有效吸热量将会快速响应，汽包压力、主蒸汽热力参数也会随之变化。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)根据锅炉汽水系统有效吸热量的要求，获取DCS系统中当前时刻对应的锅炉汽水侧可测运行数据和煤量指令数据；2)根据采集的锅炉汽水侧可测运行数据估计当前时刻对应的蒸发系统的有效吸热量及锅炉总体的有效吸热量；3)根据采集的煤量指令数据估计当前时刻对应的入炉煤量，并获取入炉总煤量；4)根据步骤2)、步骤3)得到的蒸发系统的有效吸热量和入炉总煤量获取当前时刻对应的炉膛燃烧经济性指标；5)对火电机组制粉过程的动态特性参数进行离线辨识。

【技术特征摘要】
1.一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)根据锅炉汽水系统有效吸热量的要求，获取DCS系统中当前时刻对应的锅炉汽水侧可测运行数据和煤量指令数据；2)根据采集的锅炉汽水侧可测运行数据估计当前时刻对应的蒸发系统的有效吸热量及锅炉总体的有效吸热量；3)根据采集的煤量指令数据估计当前时刻对应的入炉煤量，并获取入炉总煤量；4)根据步骤2)、步骤3)得到的蒸发系统的有效吸热量和入炉总煤量获取当前时刻对应的炉膛燃烧经济性指标；5)对火电机组制粉过程的动态特性参数进行离线辨识。2.根据权利要求1所述的一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，其特征在于，步骤1)中，锅炉汽水侧可测运行数据为估算的汽包出口蒸汽流量其表达式为：式中，τ为当前时刻，Δτ为采样周期，qatt为减温喷水流量，pt、Tt、ρt、qt分别为过热蒸汽的压力、温度、密度和流量，Vsh为高温过热器管道内的体积。3.根据权利要求2所述的一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，其特征在于，步骤2)中，锅炉总体的有效吸热量的计算表达式为：式中，为蒸发系统的有效吸热量，为当前时刻τ对应的烟气在布置于炉膛尾部烟道设备的换热量，为烟气在高温过热段的有效换热量，ht为过热蒸汽的焓值，qatt为高温过热器入口的减温喷水流量，hfw为给水焓值，msh,cpsh分别为高温过热器管道内的管道金属质量和比热容，Tt为过热蒸汽的温度，pd为汽包压力。4.根据权利要求3所述的一种炉膛燃烧状态实时在线获取方法，其特征在于，蒸发系统的有效吸热量的估算公式为：其中，式中，Kd为蒸发系统的蓄热容量，hs为汽包出口蒸汽焓值，ρsw、Vsw、hsw分别为蒸发系统内水的密度、体积和焓值，cpw、mwt分别为蒸发系统管道金属的比热容和总质量。5.根据权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵慧荣，彭道刚，苏烨，孙宇贞，李芹，
申请(专利权)人：上海电力学院，
类型：发明
国别省市：上海,31