文档介绍:华中科技大学
硕士学位论文
W型火焰锅炉三维温度场检测与运行
姓名:王敦敦
申请学位级别:硕士
专业:热能工程
指导教师:周怀春
20090521
华中科技大学硕士学位论文
摘要
W 型火焰锅炉是国内较为常见的一种燃用低挥发性煤种的电站锅炉。采用 W 型
燃烧技术有利于低挥发性煤种的着火和燃尽。但是由于目前我国的煤炭采用市场化运
作,电厂不可能单一的燃用固定的一个煤种,一般都是混煤,且煤种不断的变化。在
这种情况下,按照原始设计煤种运行的锅炉势必会出现燃烧的安全性和经济性问题。
在这种形势下,对锅炉内部燃烧状况进行全面监控显得尤为必要。锅炉内部燃烧状况
主要表现在温度的总体水平和分布趋势上,因此采用一种能够实时监控锅炉内部火焰
温度场的系统显得尤为必要。
作者所在的课题组长期致力于电站锅炉以及工业加热炉的三维温度场检测技术
的研究,并在多个四角切圆煤粉电站锅炉上成功应用,并于 2009 年荣获日内瓦国际
发明博览大会特别大奖。但是该套温度检测系统尚未在 W 型火焰锅炉上应用,且未
在 600MW 以上的大型燃煤机组上应用。
本文的研究对象是位于河北邯郸的华能邯峰发电厂 2#机组,装机容量为 660MW,
采用 W 型火焰锅炉,燃用无烟煤和贫煤的混合煤,目前存在较为严重的燃烧问题。
论文首先介绍了邯峰发电厂机组概况,并给出了三维温度场监控系统的硬件配置,检
测原理和软件设计流程等。随后对锅炉内部燃烧状况进行了多种手段的检测和对比,
并针对检测结果对燃烧出现的问题进行分析,寻找原因。最后通过调风试验和变负荷
试验,结合温度场检测结果,对锅炉的燃烧提出了一些针对性的建议。
通过试验和检测对比证明,三维温度场检测系统能准确的反应炉内温度水平的变
化和温度分布趋势,对于指导优化锅炉燃烧有着重要的作用,并为下一步的基于温度
检测的辐射能信号引入控制系统,优化燃烧,提高经济效益打下了良好的基础。同时
也指出了目前温度场检测中出现的一些问题和改进方法,对于三维温度场技术在更广
阔的领域的应用起到了巨大的推动作用。
关键词: 三维温度场 W型火焰锅炉燃烧优化温度检测
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
W-shaped boiler is a mon power plant boiler used for low-volatile coal
combustion. W shape flame burning technology is used for the fire and burning-out of the
low-volatile coal. However, due to the use of coal market operation in China, power plant
can not burn a single coal, usually mixed coal. In this case, the boiler burns different coal
with the original designed may result bustion problems on safety and economic.
Therefore, it is particularly necessary to monitor the bustion of the boiler. The
boiler bustion status is mainly manifested in the temperature overall level and
distribution. Therefore, it is particularly necessary to use a real-time system to monitor the
internal temperature of boiler.
The author's group has been research for the three-dimensional temperature
measurement technology of utility boilers and industrial heating boiler for a long time. This
technology has been used in some tangentially pulverized coal utility boiler, and won the
Geneva International Invention Expo