[发明专利]燃烧优化的方法及其系统

说明书

本发明涉及燃烧优化的方法及其系统，其中的一种燃烧优化方法包括如下步骤：通过一传感器阵列收集一锅炉中排气的排气参数，该排气参数反映了所述锅炉的燃烧状态；判定所述锅炉的所述排气参数是否符合一预设的优化目标；如果所述排气参数不符合所述预设的优化目标，通过以下步骤，对所述锅炉的燃烧进行优化：根据当前的锅炉条件，从一模型库中选择一模型；其中，该模型对应于模型输入变量与所述排气参数之间的一种关系；基于选择的所述模型，确定所述锅炉的至少一个优化模型输入变量，用于实现所述优化目标；及根据所述优化模型输入变量，调节所述锅炉的执行器。

技术领域

本发明公开的实施方式涉及燃烧优化的方法及其系统，尤其是锅炉的燃烧优化方法及其系统。

背景技术

基于化石燃料的锅炉的发电量约占中国公用电量的70％，约占世界公用电量的50％。对于燃烧的不当控制导致了燃烧效率低、NO_x和CO的排放含量高，且降低了锅炉的可靠性。对于燃烧的不当控制也会导致更多的出渣及炉管失效(BTF)风险的增长，从而会导致发电站的供电被迫中断。消除BTF可以降低电力工业的运营成本。

传统的锅炉优化系统依靠集成的排气传感器来检测排气中的有害物质水平，而没有单独考虑每个喷燃器及/或者空气喷射器对于燃烧的不良影响。因此，操作者很难将锅炉的燃烧控制在最优的工作状态。

另一方面，锅炉执行器的老化和失效会导致模型输入信号的恶化，从而进一步导致基于单一模型的传统优化系统无法工作。

另外，锅炉的工作条件会在一较大范围内变化，因此，锅炉的实际输出和模型的理论输出间会存在误差，这会导致使用的模型不再与锅炉的工作状态的相匹配。

因此，有必要提供一种燃烧优化的方法及其系统来解决上述技术问题。

发明内容

鉴于上面提及的技术问题，本发明的一个方面在于提供一种燃烧优化方法。该方法包括：通过一传感器阵列收集一锅炉中排气的排气参数，该排气参数反映了所述锅炉的燃烧状态；及判定所述锅炉的所述排气参数是否符合一预设的优化目标。如果所述排气参数不符合所述预设的优化目标，通过以下步骤，对所述锅炉的燃烧进行优化：根据当前的锅炉条件，从一模型库中选择一模型，其中，该模型对应于模型输入变量与所述排气参数之间的一种关系；基于选择的所述模型，确定所述锅炉的至少一个优化模型输入变量，用于实现所述优化目标；及根据所述优化模型输入变量，调节所述锅炉的执行器。

本发明的另一个方面在于提供一种燃烧优化系统。该系统包括：一传感器阵列，用于收集一锅炉中排气的排气参数，该排气参数反映了所述锅炉的燃烧状态；一触发器，用于判定所述锅炉的所述排气参数是否符合一预设的优化目标，如果所述锅炉的所述排气参数不符合所述预设的优化目标，所述触发器触发一优化系统对燃烧进行优化。该优化系统包括：一模型选择器，用于根据当前的锅炉条件从一模型库中选择一模型，其中，该模型对应于模型输入变量与所述排气参数之间的一种关系；一优化器，用于基于所述选择的模型确定所述锅炉的至少一个优化模型输入变量，用以实现所述优化目标；及一调节器，用于根据所述优化模型输入变量调节所述锅炉的执行器。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1为根据本发明的一具体实施例的燃烧优化系统的示意图；

图2为根据本发明的一具体实施例的设置于锅炉的后烟道的传感器阵列的示意图；以及

图3为根据本发明的一具体实施例的燃烧优化方法的流程图。

具体实施方式