一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统。本发明专利技术的方法包括：分别计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的目标最大污泥掺烧量，磨煤机燃料量最大承受值的目标最大污泥掺烧量，脱硝系统NO最大承受值的目标最大污泥掺烧量，脱硫系统SO2最大承受值的目标最大污泥掺烧量，除尘系统粉尘最大承受值的目标最大污泥掺烧量，废水系统重金属最大可排放值的目标最大污泥掺烧量，取各个目标最大污泥掺烧量中的最小值，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正最小值后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。本发明专利技术在保证燃煤机组发电功率及燃煤锅炉安全运行的前提下，最大程度地提高典型负荷下污泥可掺烧量。大程度地提高典型负荷下污泥可掺烧量。大程度地提高典型负荷下污泥可掺烧量。

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统


[0001]本专利技术属于燃煤锅炉污泥利用
，具体地说是一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统。

技术介绍

[0002]伴随着我国城市化建设进程不断加快，城市污泥生成量明显加大，污泥处理量也随之大幅上升。目前，处理污泥的方法一般有土地填埋、直接排海、直接焚烧、掺烧处理等几种，在上述几种处理方式中，焚烧方式能够使污泥中的有机物完全燃烧并全部碳化，处理速度快且处理彻底，因而在近年来受到了广泛重视。在各类焚烧方式中，燃煤锅炉污泥掺烧处理具有初投资小、辅助燃料使用量少等优势，被认为是一种极具前途的处理方法。
[0003]以往燃煤锅炉污泥掺烧后可能存在着炉膛温度降低，脱硝系统NO处理量、脱硫系统SO2处理量、除尘系统粉尘处理量、废水系统重金属排放量升高等问题，在一定程度上制约了燃煤锅炉污泥掺烧量，且以往最大污泥掺烧量往往仅凭经验获取，存在着一定的盲目性，使得实际最大污泥掺烧量往往大幅低于燃煤锅炉可承受值。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法及系统，其根据典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统、废水系统的相关参数及污泥特性，在保证燃煤锅炉安全运行的前提下，以最大程度提高典型负荷下污泥可掺烧量，并可根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率，实时修正最大污泥掺烧量。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其包括以下步骤：/>[0006]步骤1，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
[0007]步骤2，计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的第一目标最大污泥掺烧量；
[0008]步骤3，计算典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值的第二目标最大污泥掺烧量；
[0009]步骤4，计算典型负荷下脱硝系统NO最大承受值的第三目标最大污泥掺烧量；
[0010]步骤5，计算典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值的第四目标最大污泥掺烧量；
[0011]步骤6，计算典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值的第五目标最大污泥掺烧量；
[0012]步骤7，分别计算典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值的污泥掺烧量，其最小值为第六目标最大污泥掺烧量；
[0013]步骤8，比较第一目标最大污泥掺烧量、第二目标最大污泥掺烧量、第三目标最大污泥掺烧量、第四目标最大污泥掺烧量、第五目标最大污泥掺烧量、第六目标最大污泥掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；
[0014]步骤9，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧
量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。
[0015]进一步地，所述典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
[0016][0017]式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K。
[0018]进一步地，所述典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：
[0019][0020][0021]式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg
·
K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；
[0022]第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值。
[0023]进一步地，所述典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
[0024][0025]式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生成NO系数；N3为污泥生成NO系数。
[0026]进一步地，所述典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
[0027][0028]式中，S1为脱硫系统SO2最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；S2为煤生成SO2系数；S3为污泥生成SO2系数。
[0029]进一步地，所述典型负荷下第五目标最大污泥掺烧量的计算公式为：
[0030][0031]式中，V1为除尘系统粉尘最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；V2为煤中灰分，％；V3为污泥中灰分，％。
[0032]进一步地，所述典型负荷下第六最大污泥掺烧量的计算公式为：
[0033][0034]式中，M1为废水系统各类重金属最大可排放值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；M2为煤中各类重金属质量分数，％；M3为污泥中各类重金属质量分数，％；
[0035]分别根据废水系统各类重金属最大可排放值计算x6，其中的最小值即为第六目标
最大污泥掺烧量。
[0036]进一步地，所述典型负荷下燃煤锅炉最大污泥掺烧量的实时修正公式为：
[0037][0038]式中，D1为实际发电功率，单位为：kJ/h；D2为目标发电功率，单位为：kJ/h；x7为燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量，单位为：kg/h；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg。
[0039]更进一步地，总燃料量A为煤量和污泥量之和。
[0040]本专利技术还采用另一种技术方案为：一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算系统，其包括：
[0041]参数获取单元，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；
[0042]第一目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值，计算第一目标最大污泥掺烧量；
[0043]第二目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值，计算第二目标最大污泥掺烧量；
[0044]第三目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硝系统NO最大承受值，计算第三目标最大污泥掺烧量；
[0045]第四目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值，计算第四目标最大污泥掺烧量；
[0046]第五目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值，计算第五目标最大污泥掺烧量；
[0047]第六目标最大污泥掺烧量计算单元，根据典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值，计算第六目标最大污泥掺烧量；
[0048]最大污泥掺烧量计算单元，比较第一目标最大掺烧量、第二目标最大掺烧量、第三目标最大掺烧量、第四目标最大掺烧量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取典型负荷下燃煤锅炉、磨煤机、脱硝系统、脱硫系统、除尘系统和废水系统的相关参数；步骤2，计算典型负荷下燃煤锅炉最低炉膛温度承受值的第一目标最大污泥掺烧量；步骤3，计算典型负荷下磨煤机燃料量最大承受值的第二目标最大污泥掺烧量；步骤4，计算典型负荷下脱硝系统NO最大承受值的第三目标最大污泥掺烧量；步骤5，计算典型负荷下脱硫系统SO2最大承受值的第四目标最大污泥掺烧量；步骤6，计算典型负荷下除尘系统粉尘最大承受值的第五目标最大污泥掺烧量；步骤7，分别计算典型负荷下废水系统各类重金属最大可排放值的污泥掺烧量，其最小值为第六目标最大污泥掺烧量；步骤8，比较第一目标最大污泥掺烧量、第二目标最大污泥掺烧量、第三目标最大污泥掺烧量、第四目标最大污泥掺烧量、第五目标最大污泥掺烧量、第六目标最大污泥掺烧量，取最小值为典型负荷下燃煤锅炉目标最大污泥掺烧量；步骤9，根据燃煤机组目标发电功率和实际发电功率实时修正目标最大污泥掺烧量后为燃煤锅炉最大污泥掺烧量。2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，所述典型负荷下第一目标最大污泥掺烧量的计算公式为：式中，A为总燃料量，单位为：kg/h；T1为燃煤锅炉最低炉膛温度可承受值，单位为：K；T2全煤燃烧时炉膛温度，单位为：K；T3为污泥对炉膛温度的影响值，单位为：K。3.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，所述典型负荷下第二目标最大污泥掺烧量的计算根据下述两个公式：根据下述两个公式：式中，Q1为炉膛所需放热量，单位为：kJ/h；B为单台磨煤机最大研磨量，单位为：kg/h；n为投运磨煤机数量；q2为煤低位发热量，单位为：kJ/kg；q3为污泥低位发热量，单位为：kJ/kg；F为单台磨煤机一次风量，单位为：kg/h；c为空气比热，单位为：kJ/(kg
·
K)；t1为磨煤机入口一次风温度，单位为：K；t2为磨煤机出口最低允许一次风温度，单位为：K；γ为水的汽化潜热，单位为：kJ/kg；w1为煤外水分，％；w2为污泥外水分，％；第二目标最大污泥掺烧量取上述两个公式计算结果的较小值。4.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，所述典型负荷下第三目标最大污泥掺烧量的计算公式为：式中，N1为脱硝系统NO最大承受值，单位为：kg/h；A为总燃料量，单位为：kg/h；N2为煤生
成NO系数；N3为污泥生成NO系数。5.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉最大污泥掺烧量的计算方法，其特征在于，所述典型负荷下第四目标最大污泥掺烧量的计算公式为：式中，S1为脱硫系统S...

【专利技术属性】
技术研发人员：童家麟，齐晓娟，吕洪坤，
申请(专利权)人：杭州意能电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：