簡析火電廠鍋爐燃燒優化設計

（陜西煤業化工集團有限責任公司，陜西 西安 710065）

簡析火電廠鍋爐燃燒優化設計

郭振祥

（陜西煤業化工集團有限責任公司，陜西 西安 710065）

火電廠鍋爐在燃燒的過程中會排放出一些有毒物質，不僅對環境造成了污染，有時甚至威脅到人們的生命安全。長期以來，針對這個問題，國家制定了一些相關標準和制度，火電廠也不斷采取改進措施，但是，效果并不是十分十分理想。因此，優化火電廠鍋爐燃燒，嚴格控制火電廠鍋爐燃燒中污染物質的排放量已經成為一個亟需解決的問題。本文介紹了火電廠鍋爐燃燒優化現狀，并在此基礎上提出了一些優化策略，希望能夠改善火電廠鍋爐燃燒。

火電廠；鍋爐燃燒；優化策略

火電廠作為一項重要的項目，在我國經濟社會發展中發揮中重要作用。目前，一些發達國家發電已經由火力發電向核發電轉變，但是，我國依舊以火力發電為主。在火力發電結構中，煤炭是主要的燃料，在燃燒過程中就會排放大量的二氧化碳和二氧化硫，就會污染環境。這樣，火電廠在保證發電量的同時還面臨著嚴峻的環保問題。近年來，隨著經濟社會的發展，生態發展已經被提上日程，越來越受到社會各界的關注。在這種形勢背景下，火電廠在運行過程中提高節能減排能力勢在必行。但是，從目前火電廠鍋爐燃燒優化現狀來看，當前的狀況還沒有達到相關標準和要求。因此，我們還需要改進設備和技術，進一步優化火電廠鍋爐燃燒，確保火電廠安全經濟環保地運行。

一、火電廠鍋爐燃燒優化現狀

科學技術的發展進步為火電廠鍋爐燃燒的優化提供了技術支撐。在火電廠運行過程中，先進科學技術的運用不僅可以提高火電廠運作的自動化水平，而且也為火電廠鍋爐燃燒的優化提供了條件。比如，各種監測設備和技術在火電廠鍋爐燃燒中的應用，它對火電廠中的各種設備的運行狀況進行監控；DCS系統和數據庫的應用，為火電廠各種設備的調整提供了數據信息參考，方便了對火電廠運行的管理。總之，這些技術在火電廠管理中的應用不僅提高了火電廠的工作效率，而且也在一定程度上降低了有害物質的排放，使鍋爐燃燒優化成為了可能。但是，當前的火電廠鍋爐燃燒優化方法和技術中還存在一些缺陷，影響了鍋爐燃燒的優化效率和優化程度。比如，要達到充分優化鍋爐燃燒的優化效果，我們必須把火電廠火鍋的運行狀態調整到最佳，但是，目前使用的一些優化方法只改善了鍋爐燃燒的部分特性，考慮因素還不太全面，只能在一定程度上暫時解決了鍋爐燃燒中的問題，并不能從根本上對問題進行徹底解決。又如，在鍋爐燃燒優化過程中，鍋爐燃燒優化中使用的正交試驗只有在一些特定的環境條件下才可以獲得較高的效率，但是，由于受到設備工作狀態、煤炭的質量以及測試工況的數量等因素的影響，它并不能達到最佳的工況。并且，又加之它的試驗時間相對較長，很有可能導致邊界發生一些變化，就更難對火電廠鍋爐的運行進行有效的指導。總之，在火電鍋爐運行中，當期的優化技術和策略在一定程度上提高了鍋爐的運作效率，也在一定程度上改善了鍋爐燃燒中有害物質的排放問題，但是，這些優化策略中還存在一些缺陷和問題，進一步優化火電廠鍋爐燃燒很有必要。

二、火電廠鍋爐燃燒的優化策略

近年來，隨著經濟社會的發展和科學技術的發展進步，關于火電廠鍋爐燃燒優化的理論和技術研究越來越多，很多優化技術已經被在國內外鍋爐燃燒中得到應用和推廣，比如，美國的Power Perfect燃燒優化系統軟件，英國的GNOCIS PLUS優化系統軟件，它們在提高火電廠煤炭燃耗效率和降低有害物質排放方面發揮了重要作用。下面我們就對火電廠鍋爐燃燒的優化策略進行分析。第一，選用先進的優化設備和技術。首先，在設備方面。火電廠鍋爐燃燒優化對鍋爐設備也提出了更高的要求。因此，在相關設備選用方面，我們從火電廠實際情況出發的基礎上，盡量選用一些符合標準的質量較好的鍋爐設備。其次，在技術方面。在鍋爐燃燒優化技術中，模型預測技術和優化搜索技術是兩個最為關鍵的技術。一般來說，在建立一些優化模型的時候，我們可以采用一些數學公式來表示，比如，函數，通過函數表達式來對優化結果進行預測。但是，如果是一些相對復雜的優化問題，函數表達式就不能明確表示出復雜的反應過程，這時我們還可以概率統計和神經網絡等方式來建立鍋爐燃燒優化模型。這種模型的適應能力很強，我們通過對鍋爐燃燒過程的模擬，輸入不同的數據信息，就可以得到不同的結果，做出不同的預測。與模型預測類似，優化搜索技術也是運用函數，只是它與模型預測的方向是相反的。在鍋爐燃燒優化中，只不過優化的目標不同，約束條件更加復雜，基本原理是一樣的。第二，提高工作人員技術和素質。在火電廠鍋爐燃燒優化中，設備和技術固然重要，工作人員作為鍋爐燃燒優化的重要參與者，其作用也不可忽視。因此，在鍋爐燃燒的優化過程中，火電廠要加強對工作人員的教育培訓工作，不斷提高他們的專業技術水平，規范他們的操作方式，使他們更加熟練地操作鍋爐燃燒中的各種先進的機械設備，保證火電廠安全高效地進行運轉。第三，參考成功的案例。在鍋爐燃燒優化過程中，對于一些新設備和新技術的使用，有些火電廠成功了，但是也有些火電廠失敗了。針對這個問題，我們在進行火電廠鍋爐燃燒優化之前，還要吸取一些火電廠的失敗教訓，借鑒一些火電廠的成功經驗，參考一些成功的優化案例開展我廠的鍋爐燃燒優化工作。這樣可以在最大程度上地提高火電廠鍋爐燃燒優化的成功率，減少火電廠不必要的經濟損失，更好地達到預期效果。

結語

綜上所述，在新的歷史時期，一方面經濟社會的發展和人們生活水平的提高對電力的需求不斷增加，火電廠要提高工作效率，滿足現實的電力需求；另一方面，生態發展理念的提出對火電廠的環保問題提出了新的要求和挑戰，火電廠要優化鍋爐燃燒降低污染物的排放量。面對這種狀況，火電廠必須采用一些新技術，提高工作人員素質，借鑒一些成功案例，做好鍋爐燃燒優化工作，以順應時代發展潮流和滿足現實發展需要，促進火電廠的可持續發展，使它更好地向我國經濟社會發展提供服務。

[1]劉芳.基于神經網絡和遺傳算法的鍋爐燃燒優化[D].華北電力大學，2011.

[2]王佳茗.燃煤電站鍋爐在線多目標燃燒優化的研究[D].華北電力大學，2011.

[3]李健.鍋爐燃燒優化方法研究及其在SIS中的實現[D].華北電力大學，（河北）2009.

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