中储式煤粉锅炉优化燃烧控制节能减排技术改造方案

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1、撰写人：_日 期：_中储式煤粉锅炉优化燃烧控制节能减排技术改造方案（详细说明） 山东恒拓科技发展科技有限公司地址：山东省济南开发区舜泰广场#2楼503电话/传真：0531-87161250-8002E-mail:sdyubaofa煤粉锅炉优化燃烧节能减排技术改造项目一、 目的意义：节能减排，低碳环保， 是国家长远战略大计，是各级政府强制指标，是各行各业硬性任务。作为燃煤电厂，节能减排环保安全一直是政府和社会重点关注、监测、考核的单位，大势所趋 势在必行。根据中华人民共和国节约能源法、GB/T21369-2008火力发电企业能源计量器具配备和管理要求、GB17167-2006用能单位能源计量器具

2、配备和管理通则，国家有关部门对火力发电企业锅炉用能计量提出了多项强制性标准和要求。为完成上级部门下达的各项指标任务，经调研论证，综合比较，拟定选用安装山东天能电力科技有限公司研制的、集煤粉精准计量、节能降耗减排、省煤节油节电、防范故障事故于一身的多功能给粉计量节能降耗控制技术设备。二、功能作用1、安全防患 可彻底消除中储式锅炉粉仓低粉位时普遍存在的给粉自流、下粉量失控或风压低造成的煤粉沉积堵塞一次风管。同时可有效的避免由于风粉比例失调造成的锅炉燃烧恶化或灭火放炮，大大降低制粉故障、事故发生概率，确保锅炉安全运行。2、降耗环保 由于始终可保持送粉均匀风粉比例得当，因此可保证每路一次风管内风粉均匀

3、的良好混合，保证炉四角每层喷燃器出粉均匀，促进锅炉优化燃烧，降低排烟损失（可保持低氧1.5%-2.5%燃烧，减少烟气量）、Q3/机械与Q4化学不完全燃烧损失，降低煤耗，减少氮氧化合物排量，节能降耗减排环保效果显著。3、省油节煤节电 由于一次风粉浓度可在线监测控制，可保证送粉均匀风粉比例始终保持得当，因此可在不需监测量粉位情况下，提前预报警粉仓料位最低限，提醒启动制粉系统或邻炉输粉，减少制粉电耗，降低厂用电率；在锅炉低负荷或停炉过程中便于把握最佳投油助燃时间，从而减少稳燃用油和启停用油量。即使粉位降到0位以下仍能保证煤粉不自流、不失控，风粉比例不失调，因此可以最大限度的降低低负荷助燃用油和锅炉启

4、停过程中燃油量。4、精准计量统计 该系统的计量原理区别于其它传统衡器，因此可测出每台给粉机的给粉瞬时量、累计量和整台锅炉供粉的瞬时计量、累计量，输送到表面上显示出瞬时量、累计量。同时由于该装置计量的是粉仓出口的干煤粉，不存在邻炉输粉和其它损耗，因此对入炉煤的数量计量统计最精确。而轨道衡、地磅秤、带电子称计量的是原煤，原煤中不可避免的含有不同程度的水分和邻炉输粉等客观原因，其计量数据基本没有参考价值，装设意义不大。5、运行调整控制优化燃烧控制节能系统可与DCS连接，根据煤质和工况变化运行人员可手动或自动调整给粉量及风量，进而达到优化燃烧节能减排的目的；也可以自成体系，通过建立煤粉密度、热值等参数

5、的数据库，从而为机组的优化燃烧提供科学的决策依据，成为运行人员信赖的专家决策支持系统。三、技术原理1、煤粉计量原理1）煤粉均匀给粉装置功能：彻底解决仓储式煤粉锅炉给粉系统中，由于煤仓粉位变化而产生的给粉机给粉密度变化的问题，使供粉稳定均匀。工作过程：本装置采用多层卸压方式，根据工艺实际要求，一般在内部装有多层叶轮，叶轮层间有开口的隔板，开口的位置及开口角度大小，根据叶轮给粉机的生产能力和其他指标具体设计经特殊的制作工艺。经过本装置处理后的粉流，完全消除了仓内料位高低变化而引起的煤粉密度的变化，密度变化可由原来的0.550.8g/cm3,控制在0.660.68g/cm3内。2） 煤粉密度测量装置

6、功能：在线测量叶轮给粉机出口处的由于煤种煤质变化而引起的煤粉密度的变化量。工作过程：本装置安装在叶轮给粉机的出口粉流通道上，内部由粉样取样器、称重器、称重信号处理器等组成。粉流经过取样器、称重料斗时,由称重传感器测得的重量信号,经过信号处理器变成密度数值量。密封隔热:称重料斗与称重传感器之间采用柔性密封隔热专利技术，使本装置能在煤粉温度变化大，甚至发生煤粉自燃等极端条件时能可靠稳定的工作，使计量精度和可靠性及稳定性大大提高。3）粉流冲量测量装置功能：在线测量给粉机出口处的煤粉流动的冲击力大小，反映给粉量的变化，及时发现煤粉蓬仓、堵粉等故障。工作过程在给粉机的下粉通道上，安装一块与粉流成一定夹角

7、的耐磨金属板，金属板与测量传感器相连接。当煤粉通过时，煤粉的冲击力经信号处理后，变成4-20ma电信号。 4）叶轮给粉机速度测量装置功能：准确测量叶轮给粉机立轴的速度。工作过程：本装置由测量齿轮和脉冲取样装置等组成，测量齿轮直接安装在叶轮给粉机的立轴上，齿数与叶轮机的叶轮叶数相同，当立轴转动时，测量齿轮同步转动，通过本装置的脉冲装置，将齿数转换成电脉冲信号，即可进行速度测量。5）叶轮给粉机煤粉在线取样装置功能完成叶轮给粉机煤粉的在线取样校验及煤粉密度系数（K0）和速度系数（K1）的修正。计量原理系统框图给粉速度测量装置给 粉 量粉密静态测量装置累计量瞬时量粉流通断检测装置粉体在线校验装置密度值

8、取样周期2、锅炉给粉计量节能减排控制系统优化燃烧控制系统可以与DCS连接，根据煤质和工况变化自动调整给粉量及风量，进而达到优化燃烧节能减排的目的；也可以自成体系，通过建立煤粉密度、热值等参数的数据库，从而为机组的优化燃烧提供科学的决策依据，成为运行人员信赖的专家决策支持系统。 1）该系统采用数据库技术，首创我国煤粉热值和密度关系数据库，利用煤粉静态测量的密度值建立回归控制模型，实现煤粉供粉的正平衡计量节能控制。2）给粉计量节能控制系统与DCS系统分离运行，由给粉计量节能系统提供操作指导方案，运行人员根据给出的操作参数参与DCS的调控。系统中的煤粉热值化验数据的采集、输入等工作须在4小时内完成。

9、3）根据本系统提供的操作参数，锅炉操作运行人员，须按操作要求及时调整有关参数（给粉量、一二次风风速等）。同时需建立有关考核奖惩制度，提高运行人员的节能意识和积极性，使锅炉能始终运行在最佳状态。4）系统需不断地运行调整，以便让节能效益最大化。四、技术参数工作电压：AC220V10，频率50Hz2,整机功率：500W；环境温度 -2080；相对湿度：小于60。控制回路数：848路；煤粉密度静态测量周期：1min60min，信号输出：4mA20mA；粉状物料在线计量最大允许误差0.50%；输出参数：煤粉瞬时流量、累计量；煤粉密度变化值、煤粉热值变化值；锅炉一二次风最优控制值；锅炉蒸发量瞬时值、累计值

10、；锅炉效率变化值。五、技术实现方法路径1、在叶轮给粉机入口处安装煤粉锅炉给粉机均匀下料装置。可以根据煤粉锅炉的容量，给粉机的生产厂家，供粉能力，粉仓的容积等指标设计均匀下料装置的参数。2、在叶轮给粉机出口处安装煤粉密度静态测量装置。测量由于煤种、煤质成分变化而引起的煤粉密度的变化。3、在叶轮给粉机轴上安装速度测量装置，叶轮给粉机速度的测量装置。能够准确测量给粉机测量叶轮的转数。4、采用DCS技术和组态软件、数据库技术，创建我国煤粉热值和密度关系数据库，利用本项目独创的粉密静态测量装置测量的密度值建立回归控制模型，实现煤粉供粉的正平衡计量控制。六、实施步骤根据热电厂生产现状和双方实际情况，结合机

11、组的现有条件，本项目的实施可大致分为以下几步：1、建议在改造前做一次锅炉热力实验（含锅炉效率），写出报告。先对现场环境设施勘探摸底，提出改造方案，经研究同意批准后，在甲方专业技术负责人的指导监督协调下，先进行电缆布线，预留热控设备安装空间位置、通道、接口等；提前割去一段给粉垂直管路，装好临时连接管，为给粉计量装置下一步的安装改造打好基础。2、机组检修结束开机运行测定炉效后，在甲方专业技术负责人的指导监督协调下，由乙方安装、检验监测、调试均匀给粉装置及计量装置完毕。3.由甲方项目组负责人组织召开专业技术研讨会，审核完善专家决策支持系统方案，经批准后实施。锅炉投入正常运行后建议再做一次锅炉热力实验

12、（含锅炉效率），写出报告，进行前后比较验证。4.根据甲方需要，由乙方对甲方有关人员进行技术培训，掌握应用、一般日常维护消缺工作。七、改后预期目标与指标1、实现每台给粉机瞬时量、累计量的计量、单炉给粉量的计量。在线计量误差小于0.50%。2、实现各台给粉机的均匀给粉，为锅炉的稳定安全运行创造设备保障条件，减少锅炉低负荷投油稳燃次数，减少用油量（投油稳燃负荷可由原来的基础上降低10%），启炉时早投粉早撤油，停炉时晚投油晚停粉，将粉仓烧空，启停炉过程中稳燃用油量降低到20%-30%。3、实现给粉量的线性调整及在线校验，解决给粉自流及由于供粉不匀而引起的一次风管堵粉现象，使堵管次数降到0。4、逐步建立

13、煤粉发热量、煤粉密度等数据库，利用我公司的煤粉密度静态测量装置为搜索引擎，进行煤粉发热值的回归检索，实现以煤粉发热量为基础的控制模式。逐步实现锅炉的优化燃烧，降低排烟损失，飞灰可燃物含量降低2%-3.5%，锅炉效率提高1.5%2.5%。锅炉辅机电耗下降2%-3%。八、预期获得效益及投资测算分析1、可提高锅炉燃烧效率2.5%左右，年节标准煤0.44万吨左右；2、最小稳燃负荷可降低10%左右，年节标准煤0.22万吨左右;3、由于供粉不均匀和煤质变化而引起的送粉管堵塞故障为0，减少抢修工作量和处理费用等2-10万元左右4、减排二氧化碳1.8万吨、二氧化硫57吨、氮氧化合物49吨。直接综合效益每年累计

14、500-600万元，社会综合效益巨大。20山东省重点节能技术、产品和设备推广目录（第一批）序号技术、产品或设备名称主要技术内容推荐单位一、燃煤工业锅炉（窑炉）改造工程1基于生物质成型燃料的高效低氮直燃锅炉根据成型燃料的成分特性，将层燃与气化燃烧技术相结合，实现燃料的高效燃烧；采用半焦还原和分级燃烧技术，在反应过程中直接抑制了NOx的生成,利用湍流振荡与超导换热机理，实现余热的高效吸收与烟气的低温排放。山东百川同创能源有限公司2电矿热炉节电设备采用高速节能电磁装置和动态电压调节装置或谐振检测抑制装置，精确采集实时电气参数远程监控及数据分析，增加了对低压动态无功补偿控制单元的动作和设备运行状态修的

15、数据管理。山东能发实业有限公司3煤粉锅炉给粉计量自控节能技术采用精确计量技术，降低煤粉锅炉的入炉煤粉计量误差，实现电站锅炉以煤粉入炉量和热值能量的正平衡运算和控制，使煤粉锅炉的给粉曲线完全线性化，给粉均匀、可靠、可控，提高锅炉燃烧的稳定性，降低锅炉最小稳定负荷，减少投油稳燃量。山东天能电力科技有限公司4生物质气化自控锅炉使用可然用煤燃料或可燃用生物质成型燃料，实现洁净化燃烧，具有低浓度排放、热效率高的特点。山东多乐采暖设备有限责任公司5联通式热管烟气净化余热回收器以联通式热管为核心元件，回收利用锅炉、窑炉、热风炉或热载体炉等的烟气余热。烟台创元热能科技有限公司6膜法制氧、富氧助燃节能装置利用空

16、气中各组分气体透过气体分离膜时的渗透速率不同，在压力差的驱动下使空气中的氧气优先通过气体分离膜而得到的富氧气体，使燃料在富氧空气中充分强化燃烧，加快燃烧速度，提高火焰温度，热辐射迅速增强。烟台华盛燃烧设备工程有限公司7等离子体无燃油电厂技术通过等离子体发生器产生的稳定高温直流空气等离子体，在等离子体燃烧器中形成温度梯度极大的局部高温区，煤粉颗粒通过该等离子体受到高温作用，在极短的时间内迅速释放出挥发物，并使煤粉颗粒破裂粉碎，加快煤粉的燃烧速度，极大的减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量，促进煤粉完全燃烧。烟台龙源电力技术股份有限公司8高热值多功能秸秆燃气机将各类生物质原料通过高温裂解转化为优质高热

17、值燃气，将气态的焦油和高温燃气一并燃烧，提高了秸秆的转化率，燃气清洁环保。兖州市新世纪秸秆气化工程有限公司9高效煤粉锅炉将原有链条锅炉逐步改建成煤粉锅炉,采用异型炉胆整体锅炉壳式设计，锅炉燃烧温度低、效率高、便于自清洁,可以完成炉内脱硫。山东能源机械集团有限公司10大中型轧钢加热炉专用系列节能环保型助燃风机采用国内首创的工业炉风机专用模型型谱，自主开发进口导叶调节技术，避免了放风损失。文登市威力风机有限公司11碳素焙烧烟气电捕和干法净化方法及装置采用增加新型电捕焦油器，将高效电捕和干法净化除尘技术有机结合基本去除了粘性焦油对后续净化的干扰，降低了氧化铝回用生产电解铝的成本；同时可实现烟气中焦油

18、的回收利用。威海市正大环保设备有限公司淄博市重点推荐的节能技术和节能产品导向目录（第一批）序号节能技术名称拥有技术单位名称适用范围主要技术内容典型项目投资额(万元 )节能量地址单位节能量项目节能量节能潜力30TPS锅（窑）炉煤粉计量控制节能系统山东天能电力科技有限公司火力发电企业煤粉锅炉、建材行业回转窑、冶金行业高炉等。应用TPS锅（窑）炉煤粉计量控制节能系统，实现煤粉窑炉均匀供粉和计量控制。使风粉量最优配比进行优化燃烧，降低飞灰可燃物含量，降低NOX排放，可降低火力发电企业煤粉锅炉的最小稳定负荷65MW*1机组投入180万元-260万元7g/kW/h标准煤4760吨标准煤13、5万吨标准煤高新区政通路高新技术创业中心31GSLD专用电源淄博顺拓电气有限公司 硅酸铝陶瓷纤维电炉生产线现代控制技术和大容量电炉电压器组成的电源系统2000万5%200kW系统损耗下降65%高新区政通路高创园精品范文模板 可修改删除第 22 页 共 22 页免责声明：图文来源于网络搜集，版权归原作者所以若侵犯了您的合法权益，请作者与本上传人联系，我们将及时更正删除。