一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法及系统与流程

本发明涉及烟气余热利用，尤其涉及一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法及系统。

背景技术：

1、空预器是锅炉中常见的热交换装置，是电厂锅炉的一个重要组成部分，对提高锅炉效率有这重要的意义。然而近几年，由于煤种的不断恶化，烟气中三氧化硫和粉尘含量升高，以及上游脱硝工序过度喷氨、氨逃逸高的现象，使脱硝过程中，硫酸氢铵（abs）的产生越来越不可避免，使空预器的运行环境变得越来越恶劣，空预器的堵塞、腐蚀问题变得越来越严峻，严重影响机组的安全运行。

2、目前关于空预器的防堵塞及腐蚀的主要方法有以下几种：

3、（1）定期吹扫法：定期吹扫是目前空预器防堵塞最常用的技术手段，主要是通过蒸汽或者压缩空气定期对空预器的换热元件进行吹扫，使堵塞的灰尘脱落，达到防堵塞的目的。但该方法的吹扫周期和时间相对固定，存在过度吹扫现象。

4、（2）源头控制法：源头控制手段主要是减少烟气中三氧化硫、氨气、粉尘的含量。常见的方法有，采用低氧燃烧，减少烟气中的二氧化硫转为三氧化硫，减少硫酸蒸汽的生成；控制氨逃逸，降低脱硝入口氮氧化物浓度。但是该方法存在很大的不可控性，对运行人员的操控水平、燃料的质量都有很高的要求，从运行成本和可行性方面，具有一定的难度。

5、现有技术中同类产品或技术缺乏有效的空预器状态监测手段，无法实时获取当前空预器运行状态信息。同类产品或技术缺乏有效的吹灰手段，吹灰方式多采用固定式，无法做到根据当前的空预器状态调整吹灰策略，使吹灰更有针对性。

6、因此，本发明针提出了一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法及系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明提出了一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法及系统，可以实时掌握空预器的堵塞状态，能根据不同状态，指导运行人员是否吹灰，进而减少不必要的能源浪费和空预器寿命损耗。

2、本发明解决技术问题的技术方案为：

3、一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法，包括以下步骤：

4、s1、根据空预器的运行特点，选择空预器堵塞状态的评价参数，评价参数包括空预器压差、换热效率、漏风率和洁净因子；

5、s2、从厂级sis系统中获取机组运行数据，用来计算s1中的换热效率、漏风率和洁净因子，运行数据的获取采用接口调用的方式，通过编程语言编写数据调用接口，将厂级sis系统中的机组运行数据提取出来；

6、s3、对从厂级sis系统中提取的运行数据进行数据处理，去除错误数据和无效数据，并将处理后的数据保存到系统数据库中；

7、s4、建立换热效率、漏风率和洁净因子的计算模型，并且从系统数据库中调取处理后的运行数据，得到所需的换热效率、漏风率和洁净因子的实时结果，并将计算结果输入空预器堵塞状态评价模型；

8、s5、根据处理后的空预器堵塞状态的评价参数建立空预器堵塞状态评价模型，然后根据空预器堵塞状态评价模型给出吹灰指导。

9、s3具体如下：

10、对从厂级sis系统中提取的运行数据进行数据处理，数据处理的方法采用量程检验法和经验检验法；

11、通过量程检验法对运行参数设定阈值，只采用阈值内的数据，超过上限或者低于下限的数据视为无效数据，进行剔除；

12、将经验检验法结合生产经验，对在阈值范围内的数据进行进一步的处理，去除不符合常理或者不符合运行逻辑的数据。

13、s4具体如下：

14、机组参数包括机组实时负荷、空预器压差、空预器空气侧出口空气温度，空预器空气侧进口空气温度，空预器烟气侧入口烟气温度，空预器烟气侧出口烟气温度，烟气入口氧含量和烟气出口氧含量；

15、对机组参数进行参数得到空预器堵塞状态的评价参数，包括对换热效率、漏风率和洁净因子的计算，具体如下：

16、（1）换热效率的计算：

17、，

18、其中，表示换热效率，表示空预器空气侧出口空气温度，表示空预器空气侧进口空气温度，表示空预器烟气侧入口烟气温度，表示空预器烟气侧出口烟气温度；

19、（2）漏风率的计算：

20、，

21、，

22、，

23、，

24、其中，表示入口过剩空气系数，表示烟气入口氧含量，表示出口过剩空气系数，表示烟气出口氧含量，表示空气系数差，al表示漏风率；

25、（3）洁净因子的计算：

26、，

27、，

28、其中，表示空预器压差，表示过量空气系数，表示实测含氧量，表示理想状态下的折算压差，表示实际状态下的折算压差，表示机组实时负荷，表示机组设计负荷，表示洁净因子。

29、s5具体如下：

30、对洁净因子、换热效率和漏风率按照6:3:1的比例划分权重，再分别对三个评价指标进行赋分，然后根据三个评价指标的得分计算出最终得分，最终得分的计算具体如下：

31、，

32、其中，表示洁净因子，表示换热效率，表示漏风率；

33、最后根据最终得分判断空预器状态，空预器状态分别为优、良和差，状态为优时，建议不吹灰，状态为良时，建议吹灰，状态为差时，建议立即吹灰。

34、另一方面，本申请还提出了一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法。

35、技术实现要素：中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：

36、本发明专利通过空预器运行压差、换热效率、漏风率、洁净状态等能反映空预器堵塞状态的关键参数，建立空预器堵塞状态的在线监测模型，通过在线计算空预器的换热效率、漏风率、洁净状态等重要参数，结合制定的空预器堵塞状态评价模型，在线监测空预器堵塞状态；

37、通过空预器堵塞状态评价模型反馈的当前空预器状态，给出当前状态下的吹灰器吹灰策略，一方面可以及时调整空预器 堵塞状态，做到有针对性的吹灰，另一方面减少过度吹灰造成的不必要的能源、介质的浪费。

技术特征：

1.一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法，其特征是，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法，其特征是，s3具体如下：

3.根据权利要求2所述的一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法，其特征是，s4具体如下：

4.根据权利要求3所述的一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法，其特征是，s5具体如下：

5.一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述计算机程序以如权利要求1-4中任一项所述一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法。

技术总结本发明涉及烟气余热利用技术领域，尤其涉及一种基于空预器堵塞状态监测的吹灰优化方法及系统，具体如下：根据空预器的运行特点，选择空预器堵塞状态的评价参数，评价参数包括空预器压差、换热效率、漏风率和洁净因子；从厂级SIS系统中获取机组运行数据，用来换热效率、漏风率和洁净因子；对从厂级SIS系统中提取的运行数据进行处理，去除错误数据和无效数据；建立换热效率、漏风率和洁净因子的计算模型，通过计算得到所需的换热效率、漏风率和洁净因子的实时结果，并将计算结果输入空预器堵塞状态评价模型；然后根据空预器堵塞状态评价模型给出吹灰指导。本发明可以及时调整空预器堵塞状态，做到有针对性的吹灰，减少过度吹灰造成的不必要的浪费。技术研发人员：俞玉春,樊跃龙,罗瑞峰,范志刚,袁国生,余志敏,张尧,晋阳受保护的技术使用者：晋控电力塔山发电山西有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1