制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统，通过热风作为送粉介质，包括：确定0～t

【技术实现步骤摘要】
制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统


[0001]本专利技术属于燃煤火电机组深度调峰
，涉及一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，风电和光伏等清洁能源发展越来越快，装机规模也迅猛增长。然而，风电和光伏等清洁能源在提供大量清洁电力，降低环境污染的同时，还存在着间歇性、波动性、随机性、无功供给性能低、短时提供短路电流能力弱等特点，无法被我国电力系统完全消纳，给电力系统的安全稳定性带来了巨大的挑战。为此，考虑到我国燃煤火电机组在能源装机结构中占有极大的比例，要求对火电机组进行灵活性改造，释放其潜在的深度调峰能力，以提高我国电力系统的调节能力，促进可再生能源的消纳。
[0003]燃煤机组在深度调峰运行时，炉膛温度水平低，燃烧稳定性变差。保证锅炉在低负荷下燃烧稳定是实现机组深度调峰运行的关键。而降低燃烧着火热，使煤粉更容易着火燃烧是提升锅炉低负荷下的稳燃能力的有效途径。对配备中间仓储式(以下简称中储式)乏气送粉制粉系统的燃煤锅炉进行改造，将乏气引入乏气燃烧器，送粉介质改为热风，提高送粉介质温度能有效降低燃烧着火热。煤粉气流着火的稳定性问题，实质上取决于煤粉气流吸收来自炉膛的辐射热量及高温烟气的对流换热量是否满足将煤粉气流加热至着火温度所需的着火热。因此准确计算煤粉气流的着火热显得十分重要。但改造后燃烧着火热的计算方法却不明确。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统，该方法及系统能够较为准确确定制粉系统深度调峰改造后煤粉的着火热。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术一方面，本专利技术提供了一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法，通过热风作为送粉介质，包括：
[0007]确定0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
以及0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
；
[0008]获取热风进入一次风系统时的温度t1；
[0009]获取煤粉进入一次风系统时的温度t
m
；
[0010]根据0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
、0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
、热风进入一次风系统时的温度t1及煤粉进入一次风系统时的温度t
m
确定煤粉气流的着火热Q
i
。
[0011]煤粉气流的着火热Q
i
为：
[0012][0013]其中，V2＝1.016V1，W
m
为煤粉的水分，W
y
为煤的收到基水分，C
w
为水蒸气的比热容。
[0014]从DCS系统中获取热风进入一次风系统时的温度t1。
[0015]从DCS系统中煤粉进入一次风系统时的温度t
m
。
[0016]本专利技术二方面，本专利技术提供了一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定系统，包括：
[0017]第一确定模块，用于确定0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
以及0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
；
[0018]第一获取模块，用于获取热风进入一次风系统时的温度t1；
[0019]第二获取模块，用于获取煤粉进入一次风系统时的温度t
m
；
[0020]第二确定模块，用于根据0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
、 0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
、热风进入一次风系统时的温度 t1及煤粉进入一次风系统时的温度t
m
确定煤粉气流的着火热Q
i
。
[0021]煤粉气流的着火热Q
i
为：
[0022][0023]其中，V2＝1.016V1，W
m
为煤粉的水分，W
y
为煤的收到基水分，C
w
为水蒸气的比热容。
[0024]从DCS系统中获取热风进入一次风系统时的温度t1。
[0025]从DCS系统中煤粉进入一次风系统时的温度t
m
。
[0026]本专利技术具有以下有益效果：
[0027]本专利技术所述的制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法及系统在具体操作时，针对改造后通过热风作为送粉介质的情况，根据热风进入一次风系统时的温度t1及煤粉进入一次风系统时的温度t
m
确定煤粉气流的着火热Q
i
，消除燃煤在制粉系统中失去水分部分对着火热的计算的影响，解决一次风温不易确定的矛盾，能够适用于为适应深度调峰要求将温度较低的送粉介质由乏气改为温度较高的热风后着火热的计算要求。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0029]对于直吹式制粉系统或中间仓储式乏气送粉制粉系统，煤粉气流着火热的计算普遍采用以下公式为：
[0030][0031]其中，Q
i
为煤粉气流的着火热，B
b
为每台燃烧器的燃煤量，V1为一次风量，C0为一次风的比热容，C
f
为燃煤的干燥基比热容，q4为固体不完全燃烧损失，t0为一次风初温，W
m
为煤粉的水分，W
y
为煤的收到基水分，t
i
为煤粉的着火温度，C
w
为水蒸气的比热容，2152为水的汽
化潜热。
[0032]将乏气引入乏气燃烧器，送粉介质改为热风后，则无法再用上述公式计算煤粉气流的着火热，对于改造后的系统，其煤粉气流的着火热的计算与上述公式计算条件的不同之处在于：
[0033]1)燃煤中的水分并非全部由一次风带入炉膛，大部分水分通过乏气燃烧器带入炉膛，该部分水分进入炉膛的位置并不在着火区域，因此计算煤粉气流的着火热时不能将该部分水分升温吸热计入着火热中。
[0034]2)对于直吹式制粉系统及乏气送风中间仓储式制粉系统，由于风、粉的温度接近，上述公式中的一次风温t0可采用磨煤机出口或粗粉分离器后的煤粉气流温度计算。但改为热风送粉制粉系统后，风、粉经由混合器混合后的一次风温计算较为困难，且考虑到测点磨损问题，一般也不设置风粉混合后的风温测点，因此上述公式中的一次风温t0也无法确定。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法，通过热风作为送粉介质，其特征在于，包括：确定0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
以及0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
；获取热风进入一次风系统时的温度t1；获取煤粉进入一次风系统时的温度t
m
；根据0～t
i
温度范围内湿空气的平均比热容C
0i
、0～t1温度范围内湿空气的平均比热容C
01
、热风进入一次风系统时的温度t1及煤粉进入一次风系统时的温度t
m
确定煤粉气流的着火热Q
i
。2.根据权利要求1所述的制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法，其特征在于，煤粉气流的着火热Q
i
为：其中，V2＝1.016V1，W
m
为煤粉的水分，W
y
为煤的收到基水分，C
w
为水蒸气的比热容。3.根据权利要求1所述的制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法，其特征在于，从DCS系统中获取热风进入一次风系统时的温度t1。4.根据权利要求1所述的制粉系统深度调峰改造后煤粉着火热的确定方法，其特征在于，从DCS系统中煤粉进入一次风系统时的温度t
m
。5.一种制粉系统深度调峰改造后煤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锋，晋中华，范庆伟，时勇强，刘洋，赵军旗，严俊山，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：