燃烧,是火电厂运行和控制的核心基础。然而,保持良好且稳定的燃烧状况并非易事。
燃烧总是处在动态变化中,偏烧状况会频繁发生,如果单靠人工手动调节平衡燃烧显然不切实际,但置之不理,偏烧也会对电厂造成不小损失:
水冷壁结焦、爆管,不仅影响正常的生产运行,还会缩短炉体寿命;
SCR脱硝效率低,氨逃逸和还原剂耗量都无法得到有效控制,还极易造成空预器腐蚀和阻塞,增加检修成本和停炉损失;
……
令人瞩目的是,近期,新疆某电厂则实现了借助AI系统在线调节燃烧状况的成功突破。无需人为干预,偏烧状况大幅减少,炉内燃烧更加均衡,煤耗不断下降,已经成为了其运行常态。
这则“教科书式”的燃烧平衡经典案例是怎样炼成的呢?
其中的关键,就是维恩科仪基于声波测温技术开发的FireMatrix自动燃烧平衡调节系统。
AGAM快速测温,准确判断燃烧状况
要进行燃烧平衡调节,首先需要充分了解炉膛的燃料燃烧状况。来自德国B+D公司制造的声波二维温度场测量系统,正是支持FireMatrix自动燃烧平衡调节系统得以智能高效运行的前提。
作为炉膛测温领域的技术标杆产品,B+D声波二维温度场测量系统每4秒钟就会刷新一次测试数据,且空间分辨率高达3%。
唯有如此高频率、高空间分辨率的技术优势,方能使其快速准确的测量折焰角下方一个平面的二维温度场分布,从而实时有效判断炉膛内燃烧温度以及燃烧是否均匀(燃烧火球是否处于炉膛中心),让在线闭环的自动燃烧平衡真正成为了可能。
AI在线自学习,设计全自动优化方案
利用二维温度场的实时信号,并综合考虑电厂运行的各种指标参数,比如总负荷、各个磨煤机给煤量、NOx以及CO排放、炉膛温度及其均匀性以及烟道烟温等,我们结合大数据及工智能技术开发的FireMatrix自动燃烧平衡调节系统,就可以在线自学习,有针对性的自主生成控制优化方案,并且在线自主定期更新。
通过学习燃烧的实时动态变化特性,以及历史数据变化趋势特性,结合算法,FireMatrix自动燃烧平衡调节系统将计算出最适合当下状况的控制方案,自主控制锅炉燃烧器配风,主动进行炉膛内折焰角下方燃尽区的温度场平衡实时自动调节,实现稳定、长期并且不依赖人工干预的燃烧平衡。
总而言之,对于人工而言繁琐且复杂的燃烧平衡调节工作,现在只需要一套FireMatrix自动燃烧平衡调节系统,即可放心“AI托管”。
低能耗,低排放,智慧电厂“在线营业”
FireMatrix自动燃烧平衡调节系统的智慧之处在于,它通过燃烧平衡自动优化,真正实现了低能耗与低排放的双赢。
结合先进的大数据分析,FireMatrix自动燃烧平衡调节系统能够最大程度的保证充分燃烧,极大的提高锅炉效率,从而能实现给定负荷的情况下,同时大幅减少煤耗,并有效降低NOx及CO排放。
总之,通过FireMatrix自动燃烧平衡调节系统有效精确的燃烧调节控制,新疆电厂不仅能避免偏烧导致的高温腐蚀等一系列问题,更极大了节省了日常的燃煤消耗和排放处理等运维成本,充分提高锅炉效率,真正完成了向现代化、数字化、智慧化电厂转型升级。
我们也期待与更多火电厂进行合作,让智慧电厂在全国“在线营业”!
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