鍋爐煤耗預測研究論文

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鍋爐煤耗預測方法研究劉德陽[摘要]介紹了收干灰煤耗預測法的形成思路與根本特點，檢查了實際預測效果，分析了影響因素及局限性，并對各種煤耗預測方法進行了簡要比擬。文章認為，收干灰煤耗預測法具有獨特優(yōu)勢，但還需進一步完善。[關鍵詞]鍋爐；噸蒸汽煤耗；預測；電收塵1前言原煤是鍋爐生產蒸汽的主要熱能來源，原煤費用通常要占到熱電廠本錢的80%左右，控制煤耗成為熱電廠經濟運行的核心與關鍵。準確預測煤耗是監(jiān)控鍋爐煤耗的重要前提。在掌握煤耗變化的根底上，查根溯源，實時優(yōu)化，將煤耗控制融入生產經營過程中，有助于我們更好地降低煤耗和優(yōu)化本錢。從生產管理的角度看，有效的煤耗預測能提高我們的應變能力，并提高我們的生產管理水平和質量。通常采用的預測方法有計量法、盤存法、熱平衡法和技術指標法。計量法包括給粉機轉速計量法、下粉量測量法、皮帶秤上煤計量法、煙塵量計量法等，盤存法包括定期與不定期的煤場盤存，熱平衡法主要指正反熱平衡試驗法，技術指標法包括燃煤灰分及發(fā)熱量預測法，一些技術指標如排煙溫度、飛灰可燃物等的變化也可以用于煤耗的預估。以上這些方法都有一定的生產指導作用，但也存在一些不盡人意的地方。下面我們首先介紹一種新的煤耗預測方法，即

1收干灰煤耗預測法，然后再對各種煤耗預測方法進行比照分析。2收干灰煤耗預測法2.1形成思路收干灰煤耗預測法是將每天電收塵收取的干灰量進行統(tǒng)計，除以每天鍋爐蒸汽產量，得出噸蒸汽收干灰量，再經過一系列修正，如電收塵效率修正、爐底焦渣修正、配燒煤氣站爐渣修正等，得出噸蒸汽排灰渣量，通過EXCEL軟件建立該數據與實際噸蒸汽煤耗的關系曲線和關系公式，即可通過該曲線或公式進行煤耗預測。隨著數據的積累，該預測曲線及公式會得到不斷地改良完善。下列圖為根據2021年上半年各月情況，依照收干灰煤耗預測法所建立的煤耗預測曲線。圖1基于收干灰煤耗預測法建立的鍋爐煤耗預測曲線2.2根本特點

2收干灰煤耗預測法最大的特點是不考慮影響煤耗的種種因素，直接反映了煤耗變化的結果事實。無論煤質是否發(fā)生變化，無論鍋爐熱效率是否變化，最終的后果都是燃煤消耗量的變化，而最直接的反映就是收干灰量的變化。收干灰煤耗預測法基于了室燃爐的特性，即一定量的原煤燃燒后所產生的飛灰，95%以上〔有資料是85—90%〕要通過尾部煙道排出，剩余局部以爐渣形式從冷灰斗排出。電收塵收取的煙道飛灰比例相對固定。收干灰煤耗預測法還是一種經驗綜合法。收干灰煤耗預測法挖掘了已有數據中收干灰量與噸蒸汽煤耗的內在聯系，是基于過去的生產經驗得出的趨勢預測數據，因此是一種經驗法。收干灰煤耗預測法的數據來源較為準確簡易。每天只需要輸入蒸汽產量、收干灰量、配燒煤氣站爐渣量3個數據，即可得出鍋爐煤耗預測值。2.3預測效果收干灰煤耗預測法從收干灰量變化的角度來監(jiān)控鍋爐運行的多個參數，目前能夠實現以天為單位的預測，而且隨著時間的遷移，累計預測數據越準確。收干灰煤耗預測法倒推出的煤耗，帶有預警性質，可促使生產管理人員進行原因查找。如預測出的煤耗升高，那么首先反映在收干灰量的相對升高上，此時，要檢查進廠煤質量、入爐煤質量、配燒爐渣情況是否在正常區(qū)間，配合檢查

3鍋爐給水溫度、排煙溫度、飛灰可燃物含量、負荷變化情況、燃燒穩(wěn)定性情況等。如預測出的煤耗降低，那么要檢查電收塵的運行是否正常、鍋爐負荷的變化等。從這個角度看，煤耗預測結果牽一發(fā)而動全身，能夠監(jiān)督出全廠多個生產環(huán)節(jié)正常與否，提高了生產人員對指標的敏感度。收干灰煤耗預測法預測效果見下表1。表12021年1—8月煤耗預測結果及誤差情況月份噸汽排灰渣量預測煤耗實際煤耗誤差誤差原因Kg/tKg/tKg/t%12原因待查34567電收塵故障82.4影響因素及局限性影響收干灰煤耗預測法準確性的關鍵因素是設備性能，如收干灰系統(tǒng)的完好率、電收塵效率、灰車裝載量等。從目前情況看，這些數據相比照擬穩(wěn)定。另一些因素是鍋爐運行性能，如爐底焦渣量比例的變化，自身技術小指標的影響等。為保證收干灰煤耗預測法準確，還要求配燒煤氣站爐渣量與凈進廠量保持一致。此外，盤存煤耗的誤差，也會影響預測數據的可信度。

4除了上述影響因素外，歷史數據的積累量，干擾因素的剔除度，系統(tǒng)性誤差和隨機性誤差的存在，也會影響鍋爐煤耗預測的準確性。該煤耗預測方法是總體預測，得出的是平均水平，無法分解到單臺鍋爐，為其局限性。3各種煤耗預測方法比擬收干灰煤耗預測法開拓了技術指標管理的新途徑，與其他預測方法可互為參照，表2對各種煤耗預測方法進行了簡要比擬。表2各種煤耗預測方法比擬類型預測方法技術原理優(yōu)點缺點計量法給粉機轉速計量法利用給粉機的實際轉速與設定的轉速與下煤量的關系，即時顯示各爐煤耗。實時反映煤耗變化，有利于發(fā)現煤質波動，有利于班組之間的比擬。人為設定，不能反映真實的煤耗水平；受煤粉自流易產生誤差。下粉量測量法通過安裝在煤粉下粉管上的探頭進行測量，得出實時煤耗。通過電腦直觀地反映鍋爐煤耗情況，有利于燃燒調整。投資大，需要測量裝置耐高溫，需提高準確性。皮帶秤上煤計量法利用皮帶秤對上煤量進行分班分爐統(tǒng)計。容易統(tǒng)計，可考察單臺鍋爐的煤耗情況。固體物料計量誤差大，標定后存在漂移現象。煙塵量計量法根據電收塵進口煙塵濃度測定值推算煤耗。能實時反映單臺爐煤耗變化。測量誤差大，目前統(tǒng)計困難。煤場盤存法周期長，不能及時反映煤耗情況。

5盤存法現場盤點現有庫存量，結合上期庫存量和進煤量，計算本期消耗量。累計誤差小，目前做為鍋爐實際煤耗的判定依據。熱平衡法正反熱平衡試驗法先利用反平衡法求取目前狀態(tài)下鍋爐的熱效率，再通過正平衡法求取燃煤消耗量。能同時分析出影響煤耗的原因。計算復雜，所需數據不易準確。技術指標法灰分預測法煤灰分與煤耗存在一定對應關系。比擬直觀地分析灰分對煤耗的影響?？紤]因素不全，誤差大。發(fā)熱量預測法煤發(fā)熱量與煤耗存在一定對應關系。比擬直觀地分析發(fā)熱量對煤耗的影響。考慮因素不全，誤差大。排煙溫度預測法經驗數據判斷，排煙溫度每增加10℃，相應多耗煤1.2％—2.4％。能判明q2的損失情況。個別因素作用，不能反映煤耗總體情況。飛灰可燃物預測法經驗數據判斷，飛灰可燃物每增加1%，相應多耗煤0.4％。能判明q4的損失情況。個別因素作用，不能反映煤耗總體情況。經驗法收干灰煤耗預測法利用電收塵干灰量與鍋爐煤耗的內在關系，建立數據庫，進行統(tǒng)計分析。以天為單位，直接反映煤耗變化的結果事實；數據來源較為準確；能預測趨勢。依賴于收塵設備投用率、收塵效率；不能單爐核算。下列圖2比照了皮帶秤上煤計量法與收干灰煤耗預測法的預測效果。從圖上看，比起皮帶秤上煤計量法，收干灰煤耗預測法與實際煤耗更為接近，趨勢也更為一致。

61311321331341351361371381391401411421431441451月2月3月4月5月6月7月8月噸汽皮帶秤煤耗實際煤耗收干灰預測煤耗圖2皮帶秤上煤計量法與收干灰煤耗預測法比照4結束語收干灰煤耗預測法提供了一個日常監(jiān)控煤耗的手段，與其它方法相比，能夠較為準確地反映煤耗變化的結果事實，易于計算，可做趨勢分析，具有獨特優(yōu)勢。目前，對該預測方法的探索才剛剛開始，有待持續(xù)地完善。影響煤耗的因素眾多，影響復雜，在煤耗預測的根底上，辨析各種影響因素的作用程度，針對性地采取降低煤耗措施，也需要我們深入探討。只有做好這項工作，預測煤耗才更有意義。