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ICOS智能燃烧优化控制系统

适应负荷、煤质变化的实时燃烧优化系统。

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ICOS智能燃烧优化控制系统

snycIBC1000系统是一个能适应负荷、煤质变化的实时燃烧优化系统。

snycIBC1000系统是南京科远自动化集团股份有限公司多年研究开发的电站燃煤锅炉燃烧优化系统产品。该产品采用人工智能神经网络、遗传寻优算法等数据分析技术,对电厂运行历史数据、燃烧调整试验数据、锅炉燃烧数值模拟数据进行分析。得出满足特定锅炉、不同工况下的最佳燃烧控制设定值(最佳风煤比、最佳一二次风压、最佳燃烧器火嘴风量、最佳排烟氧量)。并实现燃烧闭环优化控制,达到提高锅炉效率,同时降低排烟NOx的目的。

产品功能

  • 二次风量软测量

    锅炉二次风系统,往往采用大风箱蓄能, 各小风门独立配风的结构,此结构由于无直管段,传统硬测量无法准确测量。这种情况下,对锅炉二次风系统进行大量数值模拟,得出不同风压,不同挡板开度下各燃烧器喷的流量(风速)。SnycIBC100 对二次风系统数值模拟数据进行分析,建立满足特定锅炉风箱结构的二次风量软测量模型,从而达到各燃烧器火嘴风量实时监控的目的。

  • 入炉煤质软测量

    锅炉燃烧波动,很大程度上跟煤质多变有直接关系。因此为了实现变煤质下,燃烧的快速调整,需要对入炉煤质进行实时监测。SnycIBC100 对多家电厂,不同磨型的运行历史数据、电厂煤质化验数据进行分析,建立满足特定制粉系统的煤质软测量模型,从而达到各台磨煤机入炉煤质的实时监测目的。

  • 不同负荷、不同煤质下锅炉燃烧系统非线性建模

    系统综合利用数据预处理技术、神经网络技术以及动力学过程辨识技术,根据锅炉实际运行历史数据、燃烧调整试验数据、燃烧数值模拟数据建立燃烧模型,使得模型能真实反映锅炉在不同负荷、不同煤质工况下的燃烧特性。系统还采用自适应技术,根据最新的锅炉燃烧过程数据、在线自动完成对燃烧优化模型的调整和修正,保证燃烧优化模型能适应锅炉运行条件的变化,如负荷变化、煤质变化、设备老化、测点偏移等,使燃烧优化系统长期可靠有效。

  • 安全有效的燃烧运行参数全局优化

    系统采用多目标遗传算法(GA)优化技术,在预先确定的最大、最小安全值范围内寻优,找出最佳的配风燃烧运行参数,确保锅炉运行的安全性。典型的燃烧优化变量包括各磨煤机的风煤比、排烟氧量、各层二次小风门的开度以及风机出口(风箱)风压等。系统的遗传算法优化技术能有效地同时对三十多个变量进行寻优,在五分钟内对数百种燃烧运行模式的性能进行评估,并最终找出与当前运行工况匹配的最佳燃烧运行方式,实现实时的燃烧优化。

  • 配风优化实现降NOx,并提升锅炉效率

    系统以提高锅炉效率、降低烟气NOx排放为优化目标,精细优化锅炉的配风方式。既保证锅炉效率的提升,又保证排烟NOx的下降。SnycIBC1000系统的人工智能样本中包括部分燃烧数值模拟样本,这些样本包括不同配风方式,不同煤质下,各燃烧器的燃烧特性,如NOx的生成量、CO的生成量以及煤粉的未燃烬率。因此系统的精细化配风,将为每只燃烧器喷口确定最佳的风量,在最佳风量下,既保证NOx生成量处于低水平,又保证煤粉能充分燃烬。

  • 制粉系统风煤比优化、排烟氧量优化

    风煤比过大,排烟温度、NOx升高;风煤比过小,有堵磨风险。SyncIBC1000系统对各磨的总风量进行实时优化调整。实现安全高效的风煤比优化。精细化配风优化使得煤粉与O2分阶段充分反应。在此基础上,SyncIBC100系统给定的氧量推荐值可以低于正常水平,进一步有效地抑制了排烟NOx的生成和排烟热损失。

产品优势

  • 无需对锅炉设备进行改造,投资少,避免了由于设备改造带来的不确定性风险。
    无需对锅炉设备进行改造,投资少,避免了由于设备改造带来的不确定性风险。
  • 系统是以软件为主的产品,不产生直接的运行、维护费用。
    系统是以软件为主的产品,不产生直接的运行、维护费用。
  • 能保证NOx降低20%的基础上,锅炉燃烧不恶化,炉效不降低;或保证NOx降低10%的基础上,锅炉效率提升0.3%~0.7%。
    能保证NOx降低20%的基础上,锅炉燃烧不恶化,炉效不降低;或保证NOx降低10%的基础上,锅炉效率提升0.3%~0.7%。
  • 实现锅炉燃烧优化闭环控制,完成风煤比、二次配风、一次风压以及排烟氧量随锅炉负荷、煤质变化的实时自动调整。
    实现锅炉燃烧优化闭环控制,完成风煤比、二次配风、一次风压以及排烟氧量随锅炉负荷、煤质变化的实时自动调整。
产品价值

SyncIBC1000——作用 

● 提高锅炉效率,节省燃料费用,锅炉效率一般可提高0.3%~0.7%;降低10%至30%的烟气NOx排放量,减少环境污染及减排费用。

● 减少风机电耗,降低厂用电率。

● 增加锅炉燃烧自动控制范围,提高锅炉燃烧安全、稳定运行水平。

● 提高负荷、煤质多变的适应性,有助于深度配煤掺烧。

● 一般一年可回收投资成本。


SyncIBC1000——效益

● 按照660MW机组标准煤耗284g/kWh,年利用小时3000小时,锅炉效率提高0.5%计算,年节约标准煤达2812吨以上。

● 按照660MW机组每天SCR用尿素10吨,年利用小时3000小时,年节约尿素可达500吨以上。

● 使炉膛燃烧动力分布均衡,火焰稳定,有利于减少受热面结焦、冲刷、高温腐蚀,提高机组利用率,减少非停次数。


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