2024年电工杯B题

发布 2021-12-19 09:38:28 阅读 7158

b题:锅炉的优化运行问题。

锅炉是火力发电厂的关键设备之一,其效率直接影响电厂的经济性。在现代电站中,反映锅炉运行状况好坏的主要性能指标是锅炉效率。按照中华人民共和国国家标准的电站性能试验规程(gb ptc),电厂锅炉采用反平衡计算锅炉效率,即:

式中分别表示有效利用热、排烟热损失、化学不(或可燃气体未)完全燃烧热损失、机械(或固体)不完全燃烧热损失、散热损失和灰渣物理热损失。

促进锅炉节能降耗的重要手段之一是对锅炉机组热力系统进行**监测与分析,进而优化其运行参数。锅炉的运行是一个涉及化学反应、传热传质的复杂过程,影响参数众多,主要包括煤质参数、运行参数、设备状况和运行环境等。目前,在国内常常利用**监测数据进行偏差(或耗差)分析,来提高锅炉运行的经济性。

但由于无法进行煤质和灰渣含碳量的**分析,现在还做不到锅炉效率的**监测,这给锅炉的运行优化带来很大困难。

在锅炉的实际运行中,为使燃料燃尽,实际供给的空气量总是要大于理论空气量,超过的部分称为过量空气量,过量空气系数是指实际空气量与理论空气量之比。过量空气系数直接影响排烟热损失、化学不(或可燃气体未)完全燃烧热损失、机械(或固体)不完全燃烧热损失(如图1)。可见,当炉膛出口过量空气系数增加时,先减少后增加,有一个最小值,与此最小值对应的空气系数称为最佳过量空气系数。

以300mw锅炉为例进行分析(锅炉参数见附录1)。

由于过量空气系数对化学不完全燃烧热损失影响较小,故可视为常数处理。附录2给出了实测飞灰含碳量与过量空气系数的关系。

图1 过量空气系数与热损失的关系曲线。

请对以下问题进行研究:

1.确定锅炉运行的最佳过量空气系数;

2.给出锅炉效率与过量空气系数的关系;

3.研究锅炉的运行参数对锅炉效率的影响;

4.**锅炉的优化运行方法。

附录1:锅炉运行主要参数。

附录2:实验得到炉膛出口飞灰含碳量与过量空气系数数据。

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