火电厂全供应链主动配煤掺烧动态优化技术研究

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1、工程硕士学位论文火电厂全供应链主动配煤掺烧动态优化技术研究作者姓名颜祝明工程领域动力工程校内指导教师刘金平教授校外指导教师张洪刚高级工程师所在学院电力学院论文提交日期2015年10月18日1StudyandApplicationofWholeProcessOptimizationofActiveCoalBlendingforPowerPlantADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：YanZhumingSupervisor：Prof.LiuJinpingSouthChinaUniversityofTechnology

2、Guangzhou,China2分类号：TK-16学校代号：10561学号：201220204746华南理工大学硕士学位论文火电厂全供应链主动配煤掺烧动态优化技术研究作者姓名：颜祝明申请学位级别：工程硕士工程领域名称：热能工程校内指导教师姓名、职称：刘金平教授校外指导教师姓名、职称:张洪刚高级工程师论文形式：ꇶ产品研发ꇶ工程设计ꇶ应用研究ꇶ工程/项目管理ꇶ调研报告研究方向：火电厂动力配煤技术论文提交日期：2015年10月08日论文答辩日期：2015年12月05日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：梁德青委员：刘金平卢志民李泽宇刘雪峰3华南理工大学工

3、程硕士学位论文4摘要我国燃煤火力发电厂燃料供应品种复杂，大多数均采用配煤掺烧技术以稳定煤质指标接近设计煤种。以往国内的燃煤掺烧研究多局限于被动式掺烧，而随着国内煤炭总体供应形势的变化，目前火力发电厂已摆脱了煤炭供应紧张的局面，因此可根据电厂自身环保、经济、安全的需求，主动地去选取相对合适的煤种。通过全供应链主动配煤掺烧，实现电厂环保指标、经济指标、安全指标的协同优化，进一步挖掘燃煤掺烧的环保、经济、安全潜力，丰富燃煤掺烧技术。提出了燃煤电厂主动配煤掺烧的全供应链管理和决策模型，管理流程包括了煤船调运管理、燃料验收管理、卸煤策划管理、煤场自燃管理；决策模型包括了采购决策模型、智能堆

4、煤模型、智能配煤模型、煤仓动态监测模型。研究了电厂主动配煤掺烧决策的计算模型。首先，以锅炉对煤种和排放的要求为基础，以环保、经济、安全为目的构建了三个目标函数，建立了“煤-炉-排放”耦合的配煤数学模型。其次，将遗传算法应用到求解过程中，结果显示遗传算法的寻求效率很高，但求解结果往往存在误差，因此，实际应用中应基于求解空间的大小，选择合适的寻优算法。以广东红海湾发电有限公司火力发电厂超临界600MW机组前后墙对冲燃烧锅炉为研究对象，进行了不同配煤掺烧条件下的氧量优化试验。结果显示，氧量优化以后锅炉烟气CO浓度下降幅度显著，热效率相应提高0.5~1.0%。此外，实验结果表明HT-NR

5、3型旋流燃烧器的低NOx效应过于显著，因此，需要在燃烧中对燃尽风比例进行合理优化调整。以模型和试验研究为基础，开发了火电厂全供应链配煤掺烧系统。首先，基于MVC架构搭建了系统的总体框架，并结合全供应链过程设计了系统的流程；然后，采用先进的编程技术开发了详细的功能模块，形成了整套软件系统；最后，将其应用于广东红海湾发电有限公司，创造了十分可观的经济效益、管理效益和社会效益。关键词：火电厂；配煤掺烧；燃料管理；燃烧优化5AbstractThesupplyforcoal-firedthermalpowerplantsisextremelycomplexinourcountry.Most

6、plantsutilizemulti-coalsblendingtechnologytostabilizecoalquality.Thepastdomesticstudiesforcoalblendingwerelimitedtopassiveblending.Whileasthedomesticcoalsupplymarketsituationchanges,theplantshavegetridofcoaltightsupplysituation,hencetheplantscanactivelyselectsuitablecoalsaccordingtotherequire

7、mentsofenvironment,economicandsafetyforthemselves,Byadoptingthewholesupplychainactivecoalblendingmethod,thepowerplantscanachievecollaborativeoptimizationforenvironmental,economicandsafetyindex,exploretheenvironmental,economicandsafetypotentia