基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103453548A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103453548103453548A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201310370306.1(22)申请日2013.08.22(71)申请人广东电网公司电力科学研究院地址510080广东省广州市越秀区东风东路水均岗8号申请人华北电力大学(72)发明人李锋朱亚清曾德良黄卫剑赵征(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人王茹曾旻辉(51)Int.Cl.F23N1/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图2页附图2页(54)发明名称基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法及装置(57)摘要本发明公开了一种基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，包括：根据电站锅炉中的物质平衡公式，建立用于计算入炉煤元素成分的方程组；其中，所述物质平衡公式是指入炉煤中的各种元素成分在入炉煤燃烧前后相等；根据建立的所述方程组，计算电站锅炉中的入炉煤元素成分；根据计算的所述入炉煤元素成分，对电站锅炉进行调节。此外，还公开了一种基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节装置。采用本发明可以实现对入炉煤元素成分的实时在线计算，对电站锅炉进行实时调节，具有很好的调节效果，而且具有足够的安全性，成本较低，易于推广。CN103453548ACN103458ACN103453548A权利要求书1/2页1.一种基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，包括以下步骤：根据电站锅炉中的物质平衡公式，建立用于计算入炉煤元素成分的方程组；其中，所述物质平衡公式是指入炉煤中的各种元素成分在入炉煤燃烧前后相等；根据建立的所述方程组，计算电站锅炉中的入炉煤元素成分；根据计算的所述入炉煤元素成分，对电站锅炉进行调节。2.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述入炉煤元素成分包括氢元素成分、氧元素成分、硫元素成分、碳元素成分和氮元素成分。3.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述建立用于计算入炉煤元素成分的方程组的步骤，包括以下步骤：根据电站锅炉中的物质平衡公式，建立如下方程组：100＝Cdaf+Sdaf+Hdaf+Odaf+NdafHdaf＝a1Cdaf+b1Odaf＝a2Cdaf+b2其中，和为尾部烟气中氧气、二氧化碳和二氧化硫的容积份额，a1、a2、b1、b2为拟合常数，Cdaf、Hdaf、Odaf、Ndaf和Sdaf分别为碳元素、氢元素、氧元素、氮元素和硫元素的元素成分，VRO2,daf、VO2,daf和VN2,daf分别为三原子气体、氧气和氮气的标准气体量，φ为空气中氧气容积。4.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述计算电站锅炉中的入炉煤元素成分的步骤，包括以下步骤：根据建立的所述方程组，采用拟合法计算入炉煤中的氢元素和氧元素成分。5.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述计算电站锅炉中的入炉煤元素成分的步骤，包括以下步骤：根据建立的所述方程组，采用迭代法计算入炉煤中的硫元素成分。6.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述计算电站锅炉中的入炉煤元素成分的步骤，包括以下步骤：根据建立的所述方程组，采用寻优法计算入炉煤中的碳元素成分。7.根据权利要求1所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述对电站锅炉进行调节的步骤，包括以下步骤：根据计算的所述入炉煤元素成分，计算所述入炉煤的燃烧指标；如果计算的所述入炉煤的燃烧指标，对电站锅炉的燃烧系统进行调节。8.一种基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节装置，其特征在于，包括建立模块、计算模块和调节模块；所述建立模块，用于根据电站锅炉中的物质平衡公式，建立用于计算入炉煤元素成分2CN103453548A权利要求书2/2页的方程组；其中，所述物质平衡公式是指入炉煤中的各种元素成分在入炉煤燃烧前后相等；所述计算模块，用于根据建立的所述方程组，计算电站锅炉中的入炉煤元素成分；所述调节模块，用于根据计算的所述入炉煤元素成分，对电站锅炉进行调节。9.根据权利要求8所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述入炉煤元素成分包括氢元素成分、氧元素成分、硫元素成分、碳元素成分和氮元素成分。10.根据权利要求8所述的基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法，其特征在于，所述计算模块根据建立的所述方程组，采用迭代法计算入炉煤中的硫元素成分，采用寻优法计算入炉煤中的碳元素成分。3CN103453548A说明书1/6页基于入炉煤元素成分的电站锅炉调节方法及装置技术