[发明专利]一种混煤的一维火焰炉燃尽率的计算方法

说明书

本发明公开了一种混煤的一维火焰炉燃尽率的计算方法，包括如下步骤：1、取得两种单一煤种的一维火焰炉燃尽率Bp值和掺烧比例；2、根据掺烧比例计算混煤的加权平均燃尽率Bpc；3、根据掺烧混煤的燃尽性能以及掺烧比例计算混煤燃尽性能的影响程度ΔBpc；4、最终根据Bpc和ΔBpc计算混煤的燃尽率Bph。本发明充分考虑了掺烧煤种燃尽性能、燃尽性能偏差、掺烧比例、易燃煤种抢风等对混煤燃尽率的非线性影响，最终得到了能够高精度预判混煤一维火焰炉燃尽率的方法。本发明数据源可靠，且煤种适应范围广，可适用于无烟煤、贫煤、烟煤及褐煤等动力用煤。混煤Bph的预测值和实测值的偏差在1％之内，模型精度能够满足工程需求。

技术领域

本发明涉及煤粉燃烧的技术领域，具体涉及一种混煤的一维火焰炉燃尽率的计算方法，适用于两种单一煤种按照不同比例掺烧的情况。

背景技术

煤的燃尽性能是反映煤燃烧性能的一项重要特性指标，可以通过煤粉在一维火焰炉上的燃尽率Bp来判断煤的燃尽性能。煤的燃尽性能是锅炉炉膛尺寸、燃烧方式选取、燃烧器设计、各次风温风速确定、卫燃带敷设、制粉系统选型、运行参数如煤粉细度、运行氧量、各次风门开度优化的主要参考指标。为了满足电厂降低燃料成本、深度调峰的需求，越来越多的电厂需要通过配煤掺烧来提高机组运行的经济性、安全性和环保性。而混煤的燃尽性能复杂，与掺烧煤种的燃尽性能成非线性关系，不能通过简单加权平均得到。而将煤样送到专业检测机构进行检测又需要花费较长的时间，且检测数据往往也滞后于锅炉运行，也不能满足目前智能化配煤掺烧的要求。目前相关机构对混煤的燃尽性能进行了大量研究，但大多是定性研究，而没有定量研究，不能满足配煤掺烧尤其是智能配煤掺烧的需求。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种根据掺烧煤种的燃尽率和掺烧比例定量得出混煤的一维火焰炉燃尽率Bp的计算方法，适用于两种单一煤种按照不同比例掺烧的情况。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种混煤的一维火焰炉燃尽率的计算方法，包括如下步骤：

第一步：提供煤种一的一维火焰炉燃尽率Bp1(％)和煤种二的一维火焰炉燃尽率Bp2(％)、煤种一的掺烧比例R1(％)和煤种二的掺烧比例R2(％)，其中R1+R2＝100％，其中煤种一为两种掺烧煤种比较燃尽性能相对较差的煤种即Bp1Bp2；

第二步：计算混煤的加权平均一维火焰炉燃尽率Bpc(％)，具体计算方法参见公式(1)；

第三步：计算掺烧煤种及掺烧比例对混煤一维火焰炉燃尽率Bp的非线性影响ΔBp，％；

(1)确定掺烧煤种燃尽性能差异对混煤一维火焰炉燃尽率的非线性影响因子C1，C1计算参见公式(2)

(2)确定燃尽性能较差煤种一掺烧比例对混煤一维火焰炉燃尽率的非线性影响因子C2，C2计算参见公式(3)或公式(4)

当R1≥70％C2＝0.008×(100-R1)×C1 (3)

否则，C2＝0.0045×R1×C1 (4)

(3)确定燃尽性能优良煤种二掺烧比例对混煤一维火焰炉燃尽率的非线性影响因子C3，C3计算参见公式(5)或公式(6)

当R230％C3＝5×10^-6×(100-R2)×C1×Bp2 (5)

否则，C3＝5×10^-4×R2×C1 (6)

(4)定量确定混煤一维火焰炉燃尽率的非线性影响ΔBp(％)，ΔBp计算参见公式(7)