燃煤機組運行監(jiān)測及優(yōu)化技術(shù)的現(xiàn)狀與展望

李 磊,石奇光,潘衛(wèi)國,杜海舟,王文歡,吳 昊,顧先青

(上海電力學(xué)院能源與環(huán)境工程學(xué)院,上海 200090)

燃煤機組是一次能源消耗大戶,我國已明確提出,“十一五”期末單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消耗要比“十五”期末降低 20%.除關(guān)停小機組、發(fā)展高參數(shù)大容量機組外,大力推廣機組優(yōu)化管理技術(shù),也是降低煤耗的一個重要途徑.美國、德國等發(fā)達(dá)國家十分重視燃煤機組優(yōu)化技術(shù)的研究應(yīng)用,使其機組的運行經(jīng)濟性始終處于世界先進(jìn)水平［1］.

燃煤機組優(yōu)化技術(shù)一般可分為設(shè)計優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)優(yōu)化、運行優(yōu)化等.其中,運行監(jiān)測及優(yōu)化系統(tǒng)相當(dāng)于機組運行的專家級助手,對于提高機組運行管理水平、降低生產(chǎn)成本具有重要意義.本文主要介紹運行監(jiān)測及優(yōu)化技術(shù)的基礎(chǔ)、運行監(jiān)測及優(yōu)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀,并分析了運行監(jiān)測及優(yōu)化技術(shù)仍需要重點解決的問題和發(fā)展趨勢.

1 運行監(jiān)測及優(yōu)化技術(shù)的基礎(chǔ)

典型的運行監(jiān)測及優(yōu)化系統(tǒng),以在線性能監(jiān)測和熱經(jīng)濟性計算為基礎(chǔ),通過對當(dāng)前運行參數(shù)與基準(zhǔn)值的分析比較,應(yīng)用最優(yōu)化法建立數(shù)學(xué)模型,并借助計算機求解,最后給出最優(yōu)的經(jīng)濟運行指導(dǎo)［2］.其大致流程如圖 1所示.

圖1 典型運行監(jiān)測及優(yōu)化系統(tǒng)流程

由圖 1可以看出,實現(xiàn)有效運行優(yōu)化的基礎(chǔ)主要有以下 4項:一是準(zhǔn)確的在線監(jiān)測技術(shù);二是高效的數(shù)據(jù)預(yù)處理,精確的在線計算模型及能損分析方法;三是可靠的運行優(yōu)化目標(biāo)值;四是完善的優(yōu)化算法……