燃烧优化专家系统在W型火焰燃烧锅炉中的应用.doc

《燃烧优化专家系统在W型火焰燃烧锅炉中的应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、燃烧优化专家系统在W火焰锅炉上的应用杨永瑞1刘文平2（1.贵州黔西中水发电有限责任公司，贵州黔西；2.南京归图科技发展有限公司，江苏南京）摘要：结合燃烧优化专家系统在某厂的成功应用，阐述燃烧优化专家系统的原理和系统结构，介绍专家系统的实施过程，通过实际运行曲线说明专家系统投入运行后的效果。关键词：燃烧优化专家系统神经网络遗传算法节能ApplicationofcombustionoptimizationexpertsysteminW-flameboilerYangYongrui1,LiuWenping

2、2(1.GuizhouQianxiZhongshuiPowerGenerationCo.,Ltd,Qianxi,Guizhou,China;2.NanjingGreatTechnologyDevelopingCo.,Ltd,NanjingJiangsu,China)Abstract:CombiningwiththesuccessfulapplicationofcombustionoptimizationexpertsysteminGuizhouQianxiZhongshuiPowerGenerati

3、onCo.,Ltd,thispaperelaboratesthecombustionprincipleandsystemstructureofexpertsystem,introducesoftheimplementationprocessofexpertsystem,illustrateseffectofexpertsystemwithactualrunningcurve。KeyWords:CombustionOptimization;Expertsystem;NeuralNetwork;Gene

4、ticAlgorithm,EnergyConservation1前言近年来，我国的火电装机容量持续攀升，发电市场的竞争局面日趋严峻，另一方面，煤价上涨造成成本上升，国内各种环保考核更严格，如何提高锅炉燃烧效率，减少污染物排放，降低发电成本将成为发电企业重点考虑的问题。目前国内电站锅炉燃烧运行主要依据锅炉的燃烧优化调整试验结果，由运行人员根据试验结果的推荐值和自己的运行经验进行燃烧调整，没有实现在不同负荷、不同煤质情况下的自动调整（如各燃烧器负荷分配调整、总风量调整、一、二次风量风速及其分配调整等）。

5、为了适应机组负荷和入炉煤质的变化，锅炉运行必须要根据负荷和入炉煤质工况的变化及时进行燃烧调整，因此有必要实施锅炉燃烧控制系统优化，达到提高锅炉运行效率，同时降低烟气NOx排放的目的，这也是今后火电厂节能减排的一个发展方向。2概况某厂3号锅炉系北京巴威公司引进美国B&W公司技术生产的单炉膛平衡通风、中间一次再热、亚临界参数、自然循环单汽包锅炉。设计及校核煤种均为当地无烟煤。由于入炉煤煤质较大地偏离设计煤种，不同煤种之间的煤质相差较大。在煤质和锅炉负荷多变的条件下同时运行人员的操作水平客观上存在差异，因

6、此凭运行经验进行的锅炉燃烧调整操作具有一定的局限性，甚至会出现燃烧调整不及时，影响锅炉的安全经济运行。针对上述存在的问题，可采用燃烧优化专家系统，目标是最终解决锅炉燃烧中存在的一系列问题，实现锅炉燃烧自动控制和优化运行，实现节能减排的目的。3、系统介绍3.1系统组成专家系统是一个外置的独立系统，系统配置一台工作站，运行系统软件。工作站通过与DCS系统间的通讯网络获取锅炉运行数据，系统软件根据获得的数据在线进行燃烧优化计算，并将优化结果数据通过网络送入DCS，进行燃烧优化操作指导，并实现燃烧闭环优化控

7、制。图1燃烧优化专家系统结构图3.2系统原理燃烧优化专家系统采用基于多目标遗传算法的人工智能神经网络技术，从实际生产中大量的运行数据和燃烧调整试验数据，建立锅炉燃烧模型；利用先进的多目标遗传算法，通过神经网络模型，在全局范围内寻找最优的运行模式，同时系统又具有自学习能力，能从数据样本中找出各变量的内在联系。能将以前未出现的新的负荷、煤质工况点加入燃烧优化模型。因此，适用于负荷、煤质变化较大的机组。本系统神经网络可处理多达1000多个与燃烧有关的变量，模型可包含几百个燃烧运行模式，供燃烧优化之用。图2

8、燃烧优化神经网络模型4、系统架构4.1、采集建模样本数据系统建模样本数据包括机组运行历史数据和燃烧优化调整试验数据（包括与这些数据相对应的锅炉入炉煤质数据）两部分。4.2建立燃烧优化模型专家系统根据机组运行历史数据和燃烧优化调整试验数据，以及与这些数据相对应的锅炉入炉煤质数据，运用神经网络技术建立燃烧优化神经网络模型。4.3参数寻优专家采用先进的多目标遗传算法（MOGA）优化技术，以提高炉效、降低烟气NOx排放为优化目标，对燃烧参数进行寻优。4.3.1安全可靠的全局最