基于电站锅炉运行燃烧优化研究

基于电站锅炉运行燃烧优化研究

唐旭领

广西田东锦盛化工有限公司自备电厂，广西 田东 ， 531500

摘要：本文首先简要阐述了电站锅炉运行燃烧优化的重要性，进而分别从锅炉燃烧可视化技术、人工智能燃烧优化技术、基于检测技术的燃烧优化三个方面分析燃烧优化技术，并提出优化策略，旨在通过技术应用，促使煤粉能够在锅炉中充分燃烧，降低运行成本，减少污染物排放，保障电站锅炉的安全稳定运行。

关键词：电站锅炉；燃烧系统；锅炉燃烧可视化技术

引言：伴随着各种现代信息技术的应用和普及，各行各业都出现了诸多变革，电力行业也开始进入快速发展时期。电站锅炉作为电业行业的主要应用设备，内部结构复杂，技术要求较高，一旦性能出现故障将会直接影响到整个系统的正常运行，在此情况下，则需要加强技术研究，优化电站锅炉运行燃烧。

1. 电站锅炉运行燃烧优化的重要性

基于电站锅炉运行燃烧优化，能够改善锅炉燃烧自身的应用性能，保障整个电力燃烧系统的稳定运行，并能够切实降低对周边环境的不良影响。特别是在能源供应结构不断调整和改善的今天，人们对于节能环保的重视力度不断加深，优化锅炉运行，在一定程度上也是在响应现代化、节能化发展的需要，充分贯彻金山银山就是绿水青山。通过来讲，想要实现燃煤锅炉的优化，主要是对燃料、配风参数、锅炉控制方式等进行调整，促使电站锅炉中的燃料能够充分燃烧，发挥最大价值，避免多元的能源浪费，还能够实现蒸汽压力的稳定。

2. 电站锅炉运行燃烧优化技术

（一）锅炉燃烧可视化技术

通过应用各种电站锅炉燃烧优化技术，也能够起到燃烧优化的效果，具体使用时，需要结合实际情况，灵活选择技术应用方式，从而获取得到最佳的燃烧控制方式。

通常来讲，主要是对电站锅炉运行参数进行调整，明确锅炉燃烧情况、调节燃烧状况。而工作人员可以直接通过安装检测装置，从而更加高效、智能化地收集运行参数，调整运行状态。但是需要注意的是，安装检测装置时，无论是装置布点，还是装置材料，都有可能会直接影响到检测燃烧数据信息的准确性和真实性。过去，主要运用光谱测量的方式，采用此方式很容易受到外界噪声的干扰，促使测量质量有所降低。对于燃煤锅炉的自身性质，工作人员可以直接通过检测炉膛火焰温度，而由于炉膛火焰温度一般都较高，危险性高，如果一味采用传统检测方式，很难对此区域进行测量，使得该区域也一直成为温度测量盲区。将锅炉燃烧可视化技术应用其中，能够在一定程度上完成炉膛火焰温度的智能化检测，工作人员不需要直接接触炉膛，就可以快速获取得到整个电站锅炉燃煤运行情况和燃烧温度，实现电站锅炉运行燃烧优化，提高工作人员工作效率，降低锅炉燃烧对外界环境的污染^[1]。

（二）人工智能燃烧优化技术

在各种现代信息技术的快速发展下，将人工智能技术应用于电站锅炉燃烧中，也能够起到优化的作用，促使整体生产工作效率不断提高，减少外界污染物排放。将人工智能技术应用其中，主要能够实现锅炉运行优化控制、自动辨别锅炉燃烧煤质、非线性动态建模等功能。首先，应用人工智能技术，通过构建形成专家系统、神经网络，完成整个燃烧系统的控制作用。其次，燃烧不同类别的燃煤，最终形成的锅炉燃烧效果也会有所差异，燃烧效率也会相应发生变化，将人工智能技术应用其中，工作人员无需直接接触电站锅炉，就可以获取锅炉燃煤性质，从而结合不同燃煤类型，灵活展开优化控制。最后，电站锅炉燃煤燃烧处于一个动态发展的过程，而这个过程具有非线性的特点，结合锅炉运行特性，可以直接应用技术手段完成非线性动态建模，灵活调控锅炉运行系统，把控氮氧化物含量和锅炉燃烧效率。此外，还可以通过锅炉压力变化，把控炉膛燃烧量、蒸汽量，今后，也应当不断加大技术研究，切实推动人工智能技术在锅炉燃烧中的应用效能。

（三）基于检测技术的燃烧优化

在电站锅炉燃烧过程中，煤粉作为整个锅炉燃烧的主要应用燃料，很容易受到外界环境干扰，促使燃烧效率有所改变，如果煤粉燃烧的不够彻底和充分，将会促使锅炉受损几率增加、锅炉燃烧效率也会相应降低。将检测技术应用其中，能够在一定程度上灵活调整锅炉燃烧运行情况，切实减少外界因素影响，保障燃煤锅炉系统的安全运行。

通常而言，工作人员可以直接在锅炉安装检测系统，从而通过系统检测，获取得到实际运行参数信息。锅炉燃烧检测技术多样，不仅包括烟气含氧量检测系统、污染物在线监测系统，而且还有火线检测技术，当检测得到燃烧参数后，还可以通过技术手段进行数据分析，从而明确燃烧影响因素和锅炉燃烧程度。需要明确的是，检测技术本身作为参数检测而存在，所以只能作为一种客观依据，为工作人员制定优化策略做出辅助。而为了切实优化检测效果，促使参数更加真实、准确，则需要合理选择检测装置，促使装置能够更好地反映检测参数信息，实现电站锅炉的稳定运行^[2]。

3. 电站锅炉运行燃烧优化策略

1. 调整蒸汽压力

想要实现电站锅炉运行燃烧优化，蒸汽压力的调节和控制是重要工作，需要工作人员能够合理把控压力值，多次引入燃煤流量、蒸汽流量，促使蒸汽压力始终处于合理范围内，并将蒸汽压力和燃煤流量、蒸汽流量相结合，构建形成燃煤锅炉控制系统。但是采用这种方式，应用效果有限。如果一味应用 PID，虽然能够显著提高上升时间速度，但是震荡情况较为明显、超调量较大，也会在一定程度上影响电站锅炉运行。今后，应当不断加强技术研究，合理调节蒸汽压力。

2. 调整烟气含氧量

电站想要实现生产目标、保障安全运行，可以通过调节电站锅炉燃烧运行情况来完成，而烟气含氧量的控制工作则是其中重要一环。当前社会，烟气含氧量则是判断锅炉燃烧经济性的主要指标。但是电力行业对于含氧量的获取工作还存在一定局限性和滞后性，需要技术人员能够灵活调控送风量、含氧量，并能够运用双闭环控制措施，将含氧量控制在合理范围内。对于双闭环控制措施，内环路控制本身则是调节送风量的主要应用方式，外环路控制则是调节含氧量的主要应用方式，二者相互作用，能够起到强有力的作用效果，实现燃烧系统性能的优化，切实推动电力行业的现代化发展。

3. 调整炉膛压力

合理把控炉膛压力是保证电站锅炉稳定运行的重要条件。当前阶段，许多电站都是通过引风量的控制，有效减少炉膛内扰动情况，合理把控炉膛压力。但是采用这种方式，应用效能有限，很难更好地保障经济效益、环保效益的协同稳定，在此情况下，可以通过应用 PID 控制方式，促使工作人员可以直接展开引风量的计算工作，明确具体的控制量大小。但是需要注意的是，如果只是应用PID控制方式调节炉膛压力，电站锅炉稳定运行时间将会相应提高，超调量也会显著增加，将 PID 控制方式和模糊控制相结合，能够改善超调量，提高电站锅炉稳定性。

结论：综上所述，对电站锅炉运行燃烧优化展开分析具有至关重要的意义。想要实现电站锅炉的稳定运行和充分燃烧，需要结合实际情况，灵活选择技术手段，从蒸汽压力、烟气含氧量、炉膛压力多个方面展开分析，促使电站锅炉能够稳定合理把控燃烧参数，降低对外界环境的影响，推进电力行业的高质量可持续发展。

参考文献：

[1]雷冬.电站锅炉燃烧优化技术分析[J].科技创新与应用,2020(06):159-160.

[2]薛彤,朱磊.电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[J].科学技术创新,2020(05):141-142.