[发明专利]煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率的在线监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉运行性能在线监测的技术领域，尤其涉及一种煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率的在线监测方法。

背景技术

钢铁企业在冶炼过程中产生了大量的高炉煤气，由于高炉煤气具有热值低、含氮量高、燃烧稳定性较差等特点，目前许多钢铁厂对高炉煤气的利用都不够充分，大量高炉煤气被放散，造成能源的浪费。如何利用好钢铁生产工艺中副产的高炉煤气资源，是相关技术人员普遍关心的问题。

近年来，煤粉与高炉煤气混烧锅炉在一些钢铁厂取得了成功应用并逐步推广，通过将高炉煤气引入煤粉锅炉，解决了高炉煤气单独燃烧较为困难的问题，有效地降低了高炉煤气的放散率。而从钢铁厂的角度来看，采用煤粉与煤气混烧的方式能较好地利用煤气，有助于实现煤气管网的平衡。此外，煤粉锅炉掺烧煤气后，SO₂、NOx和粉尘颗粒物的排放量与传统的煤粉锅炉相比均有较大幅度的降低。因此，煤粉锅炉掺烧高炉煤气的方式具有广阔的应用前景，尤其是在当前资源日益紧张和环保要求越来越高的形势下，更能凸显其经济效益和社会效益。

随着钢铁企业节能降耗工作的积极开展，自备电厂锅炉的经济运行越来越受到重视。锅炉热效率是机组的关键性能指标，反映了机组运行的经济性。对煤粉与高炉煤气混烧锅炉的热效率进行在线监测，实时分析锅炉的经济性能，并以此为依据对锅炉进行燃烧调整操作，使得锅炉处于最佳工况下运行，具有重要的实用意义和相当的必要性。

然而，要想实时监测煤粉与高炉煤气混烧锅炉的热效率，首先必须知道两种不同燃料的配比，即入炉煤量和入炉高炉煤气量是必不可少的已知条件。其中，对于入炉高炉煤气量，目前其计量技术已经较为成熟。但是对于入炉煤量，尤其是对于配置中储式制粉系统的锅炉，很难通过计量手段来获取对应工况下的入炉煤量，而目前大多数煤粉与高炉煤气混烧锅炉配置的都是中储式制粉系统，这就给锅炉热效率的在线监测带来很大困难。因此，如何避开入炉煤量直接获取的困难，通过其他途径构建一个适用于煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率的在线监测方法，成为目前亟待解决的一个难题，具有重要的实用意义。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率的在线监测方法，能够实时指导锅炉运行人员进行优化调整，有助于实现锅炉的经济运行。

为达到上述目的，本发明煤粉与高炉煤气混烧锅炉热效率的在线监测方法，具体包括：

获取在线监测锅炉热效率所需的有效数据；

根据所述有效数据计算煤粉与高炉煤气混烧锅炉的热效率，具体包括：

假定初始锅炉热效率η_b,jd；

根据所述有效数据获取锅炉有效利用热Q₁；

将所述初始锅炉热效率η_b,jd和所述锅炉有效利用热Q₁带入入炉煤量计算公式获取入炉煤量，所述入炉煤量计算公式为:

Bc=Q1/ηb,jd-Bg(Qar,net)gas(Qar,net)coal]]>

其中，B_c为所述入炉煤量；

Q₁为所述锅炉有效利用热；

η_b,jd为所述初始锅炉热效率；

B_g为入炉高炉煤气量；