一、300MW电站锅炉NO_X排放特性试验研究（论文文献综述）
康俊杰[1]（2021）在《电站锅炉燃烧和SCR脱硝系统一体化建模与优化控制研究》文中指出随着我国能源结构的变化,为了接纳更多的新能源并提高电网调峰调频的灵活性,燃煤火力发电机组将更多运行在低负荷、变负荷工况,造成机组性能及控制方式发生重大变化。深入分析燃煤火电机组在全局工况下的运行特性,研发新型优化控制策略,挖掘机组节能潜力,实现宽负荷范围下的安全稳定、节能环保运行,已成为新形势下火力发电主动适应角色转换,提升市场竞争力的重要举措。锅炉的燃烧优化涉及安全性、经济性和环保性三个方面,目前的研究集中单一方面,缺乏对这三个方面的综合考虑。本论文首先从安全性方面考虑了结渣状态对锅炉燃烧传热模型的影响,在此基础上设计了在线辨识系统,对结渣率进行辨识;进而利用DCS系统中的大数据信息建立了锅炉燃烧过程和SCR脱硝系统深度学习神经网络的预测模型,并在此基础上提出了喷氨量精准控制策略,避免了 SCR系统喷氨量和NOx排放不匹配的问题,保证了其环保性;最后,根据现场运行的实际需求,将理论与实际工程相结合,将离线优化与在线寻优相结合,实现了在线实时锅炉优化,提高了锅炉燃烧的经济性。论文的主要研究内容如下:1.针对复杂燃烧过程的结渣问题,建立了结渣状态的锅炉燃烧传热理论模型。基于特征模型和自适应黄金分割方法,设计了受热面结渣情况的辨识系统,将在线辨识与基于CFD的锅炉燃烧传热仿真模块相结合,为无法实时用设备测量的燃烧过程的结渣情况,提供了一种新的控制策略;为合理调整锅炉运行参数,帮助运行人员及时了解燃烧的安全状态,防止由结渣情况引发的事故提供了一种辨识手段。2.构建了一个基于混合LSTM和CNN神经网络的燃煤锅炉NOx排放预测的动态模型。利用小波变换（WT）的信号处理技术,将原始燃烧数据样本分解为一个平滑近似分量和一系列的细节分量。利用LSTM深度网络建立了近似分量的动态模型,预测NOx排放的整体趋势;同时,利用3个CNN神经网络对多个细节分量分别进行动态建模,预测NOx排放的特征信息。最后,将两个预测模型融合,得到最终的NOx排放模型。仿真结果表明,该方法能够实现准确稳定的建模和良好的预测性能。与典型的建模方法相比,该模型具有更好的通用性和可重复性。3.为了充分利用历史信息和未来信息,综合考虑输入变量对输出的影响,利用动态联合互信息（DJMI）估计了每个输入变量的延迟时间。采用双向长短时记忆（Bi-LSTM）深度学习算法对燃煤锅炉SCR系统出口 NOx排放进行预测,提高了预测精度,并建立了预测未来3min的t+3时刻的NOx模型。仿真结果表明该预测模型比当前时刻的波形有明显的提前,提前时间完全满足现场实际喷氨控制的要求。利用该模型可以及时调整喷氨量,对降低污染物排放、降低燃煤机组成本具有指导意义。4.通过SCR入口 NOx排放将锅炉燃烧模型和SCR系统模型整合起来,形成预测SCR出口NOx排放的一体化动态模型,并将其作为智能预测前馈信号构建智能前馈控制系统对SCR喷氨量进行精准控制。仿真结果表明,提出的一体化智能前馈预测控制方法控制效果好,喷氨控制平稳,能够满足具有大惯性、大延迟特性工业对象的控制需求。5.提出了一种基于灰色关联理论的案例推理（GR-CBR）锅炉燃烧在线优化方法。采用全局优化算法离线建立了优化案例库,结合主、客观因素利用遗传算法优化案例推理特征权重,提高了检索精度,并能从庞大的案例库中检索出与目标案例相匹配的案例。在保证机组稳定燃烧的同时,兼顾锅炉燃烧效率和NOx排放浓度,合理给出二、三次风门挡板开度指令及氧量定值,实现锅炉稳定经济燃烧。系统整体运用到某350MW燃煤发电机组,简化了优化计算的过程,寻优时间短,稳定性高,适合在线实时寻优。
付文华[2]（2021）在《基于改进混合核极限学习机的燃煤锅炉NOx排放预测》文中研究说明近年来,随着我国电力市场的进一步拓展开放及国家环保政策的要求愈加严厉,火电企业纷纷针对“低效率、高污染”的燃煤电站锅炉进行优化升级,从而实现火电企业高燃烧效率和低污染排放的双重目标。大数据分析技术、机器学习等人工智能技术的快速发展为燃煤电站的优化升级提供了理论与技术支持,其优化的效果取决于NOx排放量是否可以精准预测。目前,如何准确预测NOx排放量及科学评价NOx排放预测效果仍是研究的重点。本研究首先对锅炉历史运行数据进行预处理,分别为错误数据和缺失数据处理、再采样、归一化等;然后,在此基础上,主要开展以下三个方面的研究:（1）针对燃煤电厂锅炉数据冗余影响NOx预测准确性的问题,充分考虑输入变量与输出变量的相关性,提出了一种基于邻域粗糙集前向搜索属性约简快速算法（Forward Attribute Reduction Based on Neighborhood Rough Sets and Fast Search,FAR）和混合核极限学习机（Hybrid Kernel Extreme Learning Machine,HKELM）的FAR-HKELM预测模型。基于实际历史运行数据,将HKELM、FAR-HKELM与BP、SVM、ELM、PKELM及GKELM等建模方法进行多次对比,验证了FAR-HKELM建模方法的有效性及优越性。（2）针对燃煤电厂锅炉非高斯特性数据的误差分布问题,采用局部相似函数MCC作为性能评价指标,提出一种基于最大相关熵准则评价（Maximum Correlationentropy Criterion Evaluation,MCCE）和HKELM的MCCE-HKELM预测算法,即一种燃煤锅炉NOx排放预测方法。该方法首先建立基于HKELM的NOx预测模型,然后将局部相似函数作为性能评价指标,采用粒子群优化算法以局部相似函数最大化为目标来寻找模型最优参数,从而提高预测模型性能;此外,针对MCC核函数参数σ值的两种选取方式,设置了相关对比实验,从而为核函数参数σ值的选取提供了理论指导。（3）针对燃煤电厂锅炉NOx预测建模时数据噪声、异常值等影响预测模型性能的问题,同时考虑到HKELM是在高斯噪声假设的最小均方误差（MMSE）准则下推导出的,因此基于HKELM的模型性能在非高斯噪声等情况下会严重恶化。为了提高HKELM的鲁棒性,提出了一种基于最大混合相关熵准则（Maximum Mixture Correlationentropy Criterion,MMCC）和HKELM的MMCC-HKELM预测算法,并在人工仿真数据集和6个基准数据集上对算法回归预测性能进行了验证;此外,基于MMCC-HKELM算法建立了燃煤锅炉NOx排放预测模型,并设置实验对模型进行了分析,验证了该方法在燃煤电站锅炉NOx预测中的性能优势。
李斌[3]（2021）在《大型电站锅炉炉膛辐射传热分区模型的改进及应用研究》文中认为发电机组的安全稳定经济运行对我国电力行业的发展具有重要意义。当燃用煤种发生变化、运行方式改变、炉膛受热面结构和面积变化时,需要对新工况下的炉内热负荷分布、炉膛出口烟温等参数进行合理的预估。炉膛热力计算是进行锅炉其它部分计算的前提和基础。本文主要研究大型电站锅炉炉膛的热力计算及应用。针对当前大型电站锅炉的结构布置与燃烧特点,在苏联《锅炉机组热力计算标准方法》中米多尔分段法的基础上提出一种改进的一维分区传热模型。沿炉膛高度方向从冷灰斗底部到折焰角分成5个区段,对每个区段采用热平衡方程迭代计算,分别考虑每个区段的传热与沾污情况,得到炉膛内烟气一维温度分布、水冷壁吸热量、壁面热负荷等重要参数。选择某600MW超临界压力煤粉炉,采用改进后的炉膛一维分区传热模型进行不同工况下的热力计算,并与传统零维模型计算结果对比。改进后的模型在100%BMCR、75%BMCR、50%BMCR三种工况下的误差分别为13K、12K、18K,相较零维模型误差更小,验证了该模型的准确性。同时还能得到不同工况下炉内其他重要参数,比如各区段的火焰黑度、炉膛黑度、工质进出口的温度、压力等。选择某600MW亚临界压力煤粉炉,针对实际运行中存在的再热汽温偏低的问题,综合分析后提出墙式再热器改造的方案。采用改进后的炉膛一维分区传热模型计算得到不同工况下的炉膛出口烟温,利用计算结果进行再热器部分的热力计算。300MW负荷下,末级再热器出口汽温达到528℃,比改造前提高了 8℃;450MW负荷下,末级再热器出口汽温达到540℃;600MW负荷下,末级再热器出口汽温达到540℃。有效提高了再热蒸汽温度,保证机组经济运行。
王英男[4]（2021）在《燃煤锅炉的NOx排放预测与控制研究》文中研究表明随着新能源发电系统的深度接入,电网的安全稳定运行面临新的挑战。提高火力发电机组的深度调负荷能力势在必行。机组负荷的快速、深度变化会导致燃烧过程的剧烈波动,进而影响机组排放控制。建立锅炉NOx预测模型,是后续的脱硝控制以及燃烧优化的前提和基础,对火电厂实现深度调负荷及控制排放具有重要意义。论文围绕燃煤锅炉NOx排放预测与控制这一主题,从以下几个方面展开研究:1.分析影响燃煤锅炉NOx生成的多种因素,并在锅炉主燃烧区安装红外测温装置获取主燃烧区温度,探索主燃烧区温度参数与炉内NOx浓度之间的关系。研究基于主成分分析、变量重要性投影以及互信息等多种数据分析方法,实现了基于互信息的NOx预测模型变量自动选择。2.考虑到热工过程变量间相对存在着不同的时滞,基于互信息方法校准了变量间的时间迟延。并提出一种基于深度置信网络的NO,排放集成模型,该模型设计基于偏最小二乘-蒙特卡洛的数据集划分方法和基于随机子空间的模型集成方式。基于660MW燃煤锅炉热工运行数据,利用该集成策略建立锅炉NO,排放模型,与浅层学习算法相比,深度学习模型能够充分挖掘运行数据隐含特征,提高模型预测精度。3.考虑到燃煤锅炉NOx浓度变化对时间的依赖性,从时间角度出发,将循环神经网络应用于NOx排放预测,充分利用数据的时序信息,实现了NOx排放浓度的动态预测。针对模型因输入长度增加导致预测性能下降问题,提出一种基于注意力机制的长短期记忆网络预测算法,仿真结果表明,该算法能够实现对数据特征的自适应关注,提高网络的特征提取能力。4.针对多变量时间序列预测中,变量之间复杂的非线性关系以及相互耦合现象,从空间角度出发,提出了一种结合变量相关性的图卷积神经网络预测算法。该算法通过构建变量之间的邻接关系形成图数据、获取特征邻接矩阵,有效地融合了不同变量间特征信息。根据燃煤锅炉拓扑结构信息以及历史运行数据,构建了基于图卷积网络的NOx预测模型。仿真结果表明基于变量相关性的图卷积网络能够有效融合辅助变量间的相关信息,提升模型预测性能。5.针对燃煤电厂SCR烟气脱硝系统大惯性、大时延及强扰动特点,设计基于线性自抗扰的SCR烟气脱硝串级控制方案,并将SCR入口处NOx浓度预测值作为前馈信号引入到控制系统中,实现了 SCR喷氨系统的复合控制。仿真结果表明,基于自抗扰的复合控制策略能够更及时地对喷氨量进行调整,具有更好的控制性能。
谢晓强[5]（2021）在《600MW前后墙对冲燃煤锅炉侧墙CO富集与优化研究》文中指出我国电力生产以燃煤发电为主,燃煤发电约占每年发电总量的70%。目前,前后墙对冲燃烧是大型电站锅炉广泛采用的一种燃烧方式。在前后墙对冲燃烧锅炉中,各燃烧器单独组织气流结构、火焰相对独立,因而理论上应该实现较为均匀的燃烧过程和组分浓度分布。但在实际运行中,前后墙对冲燃烧锅炉普遍存在沿炉膛宽度CO浓度分布呈中间低、两边高的现象,燃烧均匀性并不理想,同时侧墙CO富集,加剧了水冷壁结渣、高温腐蚀的风险。本文针对上述现象,通过数值模拟与试验相结合的方法,开展了前后墙对冲燃烧锅炉侧墙CO富集机理与优化技术研究。首先,建立某600MW前后墙对冲燃烧锅炉全尺度数值模型,并对模型结果进行验证。在该模型的基础上,定义炉膛横向风、煤扩散与混合系数,探究风煤混合分布特性与CO分布特性的内在联系,发现炉内气流分布相对均匀,而两侧墙区域存在煤粉富集现象,煤粉的扩散差异导致了炉内燃烧程度不均,从而产生CO浓度偏差。采用氩气示踪法,研究了一、二次风、燃尽风的扩散过程,得出不同配风与煤粉的偏离程度,一次风与煤粉的偏离主要发生在侧墙中心,二次风则提前至炉膛中心,而燃尽风与煤粉的混合程度最差。基于炉膛气流结构特点,阐述了炉内CO分布规律的形成过程,并指出由前后墙风粉气流对冲形成的四角涡流是导致侧墙煤粉聚集,CO浓度偏高的主要原因。其次,针对HT-NR3旋流燃烧器的气固流动特点,研究了旋流强度、内二次风率、一次风率以及外二次风扩口角度对炉内风煤流动与混合过程的影响。减小旋流强度可以使燃烧器气流外围的煤粉比例减少,侧墙区域的煤粉比例随之减少。当旋流强度由0.8降至0时,燃烧器区域侧墙风煤混合系数由1.43降至1.21。而内二次风率对炉内风煤分布则几乎没有影响。一次风率增加将使炉膛中心烟气上升动量增强,煤粉向侧墙的扩散程度减小,一次风率由原23%提升至27%,燃烧器区域侧墙风煤混合系数由1.37减少到1.18。减小外二次风扩口角度同样能在一定程度上减轻煤粉向侧墙的扩散程度,但与其它参数的调解效果一致,均无法消除侧墙富燃料状态。再次,针对前后墙对冲燃烧锅炉内CO浓度偏差,采用现场试验和数值模拟相结合的方式,研究二次风碗式配风对炉内风煤混合与燃烧过程的影响。碗式配风能够有效减轻燃烧器区域侧墙的煤粉富集程度,改善炉内宽度方向上的风煤混合过程,减小CO浓度偏差,降低炉膛出口CO排放和飞灰含碳量,从而提高锅炉燃烧效率。随着碗式配风偏差增大,炉膛出口NOx排放增加,但是当风量偏差不大于10%时,NOx排放浓度变化不大于4.4%。综合燃烧器碗式配风对炉内风煤混合特性和炉膛出口烟气中NOx排放浓度的影响,在燃用常用煤种的条件下,碗式配风的风量偏差宜控制在10%以内。炉膛出口CO、NOx浓度曲线模拟值与现场试验值的变化趋势一致,且实际应用中,碗式配风对CO整体浓度与分布的改善效果更加显着。最后,针对四角涡流与侧墙CO富集的影响机制,提出了侧边风消涡方法,基于四角涡流的结构特点,形成了前后墙与侧墙布置侧边风两种方案,对比分析了喷口位置对消涡效果的影响,并对二者分别开展了优化设计。结果表明,侧墙侧边风的消涡效果较为理想,当喷口间距取2.4m,中、下层侧边风喷口与燃烧器同层布置,上层喷口与燃烧器错层布置时,侧墙近壁CO高浓度区域面积相较于原始工况减少67%,炉膛出口CO排放浓度以及飞灰含碳量略有减少,而NOx质量浓度增加不到6%,综合效果良好。
聂立[6]（2021）在《660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究》文中研究指明超超临界循环流化床锅炉兼具高参数发电和清洁燃烧两方面的优势,是循环流化床（CFB）燃烧技术发展的重要方向。实现循环流化床燃烧技术与超超临界蒸汽参数发电技术的有效结合、满足国家最新的环保排放要求并形成稳妥可行的锅炉方案是超超临界循环流化床技术能否成为产品的关键。本文基于国家重点研发计划课题“660MW超超临界循环流化床锅炉研制”（2016YFB0600204）研究内容,从工程实践角度出发,聚焦关键技术瓶颈,提出技术难题解决路径,确定和完成660MW超超临界循环流化床锅炉方案,并在国家示范工程贵州威赫项目中实施。论文主要进行了以下六方面的工作:（1）在综述循环流化床燃烧技术发展现状和方向、特别是超临界、超超临界参数大型循环流化床锅炉发展和研发过程中关键技术、技术瓶颈的基础上,提出受热面壁温偏差、燃烧侧进一步抑制NOx生成问题是660MW超超临界循环流化床锅炉方案研发的关键问题。针对这2个问题的解决并在此基础上形成660MW超超临界循环流化床锅炉方案为本文重点研究内容。（2）超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,是制约循环流化床燃烧技术能否实现超超临界蒸汽参数的技术瓶颈。论文针对600MW超临界循环流化床锅炉壁温环境最恶劣的高再外置式换热器受热面壁温偏差开展实炉试验,通过风速、循环灰量等运行调节措施,在一定范围内可减小其壁温偏差。为满足超超临界循环流化床锅炉的安全运行要求,论文进一步根据实测数据拟合了相同尺寸和运行工况的超超临界循环流化床锅炉高再外置式换热器热负荷分布,并通过工质侧节流,解决了壁温偏差问题,从设计角度提出了超超临界循环流化床锅炉受热面壁温偏差问题的解决措施。（3）针对超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,为了工程实施中提供进一步的运行调节手段,论文研究搭建了冷态试验台并开展了试验研究,总结了灰侧减缓偏差的建议。论文结合工质侧和灰侧的解决措施与建议,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路和原则,为锅炉方案的实施奠定基础。（4）为了适应我国不断严苛的新建燃煤机组大气污染物排放要求,论文在简要综述循环流化床燃烧NOx生成机理及影响因素的基础上,提出了通过抬高超超临界循环流化床锅炉二次风布置位置降低NOx原始排放的“二次风延迟入炉降氮法”思路。通过3MW热态试验台进行了不同燃料的试验研究,验证了该思路的可行性并得到不同燃料的排放差异。在理论方面,基于课题组超超临界循环流化床锅炉整体数学模型（Com-CFD-CFB-model）和二维当量快算方法,开展了实际尺寸的三维数值计算和更具有时间竞争力的二维当量快算数值模拟工作,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉二次风可进一步提高布置位置的建议。（5）600MW超临界循环流化床锅炉的运行经验是660MW超超临界循环流化床锅炉方案的优良借鉴。论文总结白马600MW超临界循环流化床锅炉投运调试阶段风帽断裂、空预器漏风率较高问题与二次风支管均匀性优化问题,从工程与理论角度讨论分析产生原因、改进措施与效果,在此基础上,提出660MW超超临界循环流化床锅炉研发中通过风帽结构与材料优化、预热器增设柔性密封与二次风支管全部单独布置等措施以解决上述问题的建议。（6）论文基于上述研究结果和锅炉设计条件,讨论了660MW超超临界循环流化床锅炉工程实施过程中需要确定的关键参数。通过热力特性和受热面布置比对,确定了锅炉方案和主要尺寸。通过水动力特性研究,实现了锅炉水动力安全;通过对环境最恶劣的末级受热面的壁温特性研究,实现了高再、高过受热面的壁温安全,最终提出采用单炉膛双布风板配6台旋风分离器和6台外置式换热器的660MW超超临界循环流化床锅炉方案。目前,在贵州威赫国家示范项目中,参考该方案设计的660MW超超临界循环流化床锅炉正在设计,计划2022年安装调试,并拟于同年投入运行。
王凤君[7]（2020）在《燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用》文中认为我国以煤为主的—次能源消费总量大,重点区域单位面积煤炭消费强度高,燃煤排放的细颗粒物(PM2.5)、SO2、NOx等污染物是造成区域雾霾污染频发的重要原因,严重危害了民众的生活和健康。目前燃煤烟气污染物超低排放技术已经在国内得到广泛应用,实现了污染物排放的大幅降低,但对高硫、高碱等劣质煤的烟气污染物超低排放技术的研发和应用还面临挑战。本文采用数值模拟、冷态试验、中试试验及工程示范等方法对高硫/高碱煤烟气超低排放关键技术开展研究,重点突破低NOx燃烧、高效脱硝、高效脱硫等关键技术,并形成针对高硫/高碱的超低排放技术路线与方案,实现了工业验证和工程示范。对于燃用高硫/高碱煤的对冲燃烧系统,首先通过18 MW单只旋流煤粉燃烧器冷态实验台,研究旋流强度、风量配比等对回流区的影响,发现旋流强度越大,回流区范围越大,而二次风门开度过大不利于回流区形成。然后在全尺寸旋流燃烧器实验台上进行中试实验,研究内三次风和外三次风旋流叶片角度、二次风开度对NOx排放的影响,并且发现产生的环形回流会使得水冷壁附近处于氧化性气氛,抑制结渣和高温腐蚀,从而获得新型低NOx旋流燃烧器结构。最后在600 MW国产超临界燃煤发电机组上,进行新型低NOx旋流煤粉燃烧器的工业验证,通过加装新型低NOx旋流煤粉燃烧器后,性能测试结果表明NOx排放浓度为185 mg/Nm3（@O2=6%）,该燃烧器配合保证一定还原区停留时间的燃尽风可以有效控制燃烧过程中NOx的生成,防止水冷壁高温腐蚀和结渣等问题出现。对于燃用高硫/高碱煤的切圆燃烧系统,首先通过搭建的单只直流煤粉燃烧器冷态实验台研究燃烧器百叶窗的尺寸、安装角和入口风速对燃烧器浓淡分离特性的影响,发现入口截面速度对其浓淡分离效果影响不明显,主要与叶片尺寸及安装角度有关,较好的浓淡分离特性可以保证低NOx燃烧的同时,强化水冷壁附近的氧化性气氛,防止高温腐蚀和结渣,从而获得燃烧器结构。然后进行中试实验,研究了还原空间及风量分配对燃烧器降低NOx效果的影响。最后在660 MW燃煤机组上进行工业验证,锅炉出口NOx排放浓度平均值为186 mg/Nm3（@O2=6%）,且炉膛未发生结渣及高温腐蚀现象。通过高碱煤飞灰特性分析,掌握高碱煤对脱硝系统的影响,发现高碱煤灰中碱性氧化物较高,易导致飞灰颗粒具有较强的粘性,极易形成大颗粒飞灰,于是首先通过研究防堵灰技术,发现在省煤器出口安装飞灰拦截挡板等结构,省煤器下端灰斗的收集率与颗粒尺寸成正比,进而使得烟气中大颗粒灰得到有效拦截,积灰面积减少了63%,NOx排放量由原来的100 mg/Nm3（@O2=6%）减少到50mg/Nm3（@O2=6%）,并且对系统阻力影响较小。然后对脱硝区域流场进行了优化研究,发现安装导流板后烟气流动速度在烟道转弯处和变截面处虽然有一定波动,但是波动范围在BMCR工况下小于15%,烟气入射催化剂角度（与垂直方向的夹角）小于±10°,基本解决流场不均匀分布的问题,并且脱硝装置系统最大压降不超过1000 Pa。最后通过催化剂的SCR脱硝活性测试,发现V-B/Ti催化剂具有良好抗碱金属能力,同时也具有良好的反应选择性。最终在燃煤机组实现工业验证,结果表明锅炉NOx排放满足50 mg/Nm3（@O2=6%）超低排放要求,脱硝区两侧NOx浓度偏差控制在5%以内。通过理论分析并结合中试试验,研究浆液pH值、液气比和入口SO2浓度等重要参数对脱硫效率的影响,发现随着浆液pH值继续增加,脱硫效率提高幅度明显降低;当液气比较低时,随着液气比增加,脱硫效率随之快速提高,当液气比增大到一定程度后,脱硫效率增长变得缓慢;随着入口SO2浓度的增加,脱硫试验台中试试验测得的脱硫效率随之降低,为满足中、高硫煤超低排放达标的要求,研发了石灰石—石膏湿法筛板塔技术及pH值调控高效烟气脱硫技术。通过燃煤机组脱硫系统超低排放项目进行工业验证,结果表明脱硫效率可达98.94%,实现了高硫煤高效脱硫。根据燃用高硫/高碱煤工程示范结果表明,采用高硫/高碱煤低NOx燃烧技术、高效脱硝技术和高效脱硫技术部分解决了目前国内燃用高硫/高碱煤所存在的水冷壁腐蚀结渣、催化剂堵塞和脱硫效率低等问题,实现锅炉机组烟尘、SO2、NOx排放浓度不超过5 mg/Nm3（@O2=6%）、35 mg/Nm3（@O2=6%）、50 mg/Nm3（@O2=6%）,满足超低排放的要求。
周永清[8]（2020）在《基于可控高温预热解技术的600MW锅炉超低NOx排放仿真研究》文中进行了进一步梳理煤炭是我国重要的基础能源和生产资料,煤炭燃烧过程中产生的氮氧化物就是主要的污染来源之一。本文将可控高温预热解装置超低氮燃烧技术应用在600MW等级锅炉改造方案,目的是使氮氧化物排放进一步降低,实现NOx≤50mg/Nm3的排放目标。本文以某电厂600MW四角切圆燃煤锅炉为研究对象,研究了在利用可控高温预热解装置先将来自制煤系统的一部分风粉混合物送入装置进行预处理之后,产生的还原性气体和剩余燃料通过高温预热解产物管道送入炉膛的还原区,利用燃料本身产物去还原燃料燃烧过程中产生的NOx,以此作为一项超低NOx高效燃尽技术,具体研究内容如下:首先,根据研究对象的特点,按照数值模拟的基本思想,借鉴相关文献的经验,通过分析各数值模拟计算阶段所用到的数学模型,建立系统的气相湍流流动模型、壁面函数模型、气固两相湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、辐射换热模型、挥发分析出模型、焦炭燃烧模型和NOx生成计算方法。其次,本文通过考察锅炉的设计及运行概况,以Fluent数值模拟软件作为研究工具,用Gambit对整体锅炉建模,并根据实际的三维结构进行合理的网格划分,前处理完成后交由Fluent软件模拟整体炉膛的燃烧过程。后将模拟计算后所得到的炉膛各受热面出口烟温、炉膛出口 O2体积浓度及NOx体积浓度数值与现场锅炉的实际运行的测量数值对比,对模型进行修正,得到准确、合理的基准工况模拟模型,为后续改造工程提供可靠的模型参考。然后,将送入炉膛整体燃料的一部分送入可控高温预热解装置进行初步的处理,处理后的再燃燃料经预设的还原气喷口进入炉膛的还原区参与整个燃烧过程。其他基本设置条件保持不变,改变还原喷口的位置,模拟计算各个工况下NOx的体积浓度的分布云图及炉膛出口处的NOx浓度值;并将结果与实际工况对比,验证可控预热解装置超低NOx排放技术的有效性,同时找到再燃燃料的最佳喷入位置,为现场改造提供指导。最后,在确定还原区域的热解燃料入口的高度位置后,通过模拟计算在壁面处安装燃料入口的工况、不同可控高温预热解燃料装置处理的工况、不同磨煤机组合的运行下的工况和燃尽风配比不同时的工况,分析得出热解气燃料比与NOx浓度的关系并且为现场改造试验提供最佳运行方案。
李艳艳[9]（2020）在《电站锅炉氮氧化物排放量预测控制系统研究》文中指出燃煤电厂的氮氧化物排放是环境污染物的重要来源。随着环境问题受到越来越多的关注,控制氮氧化物排放成为燃煤电厂面临的重要任务。由于锅炉氮氧化物排放量与多种生产参数相关,具有强非线性特征,使得燃煤电厂氮氧化物排放难以有效地控制。针对燃煤电厂氮氧化物排放量控制过程中存在的建模数据集相关性,预测模型精度以及优化控制精度问题,以1000MW锅炉为研究对象,从数据预处理、建模方法,预测控制以及系统设计四个方面进行了实验研究,具体研究内容如下:首先,针对建模数据集的相关性问题,同时为了体现不同特性变量对于氮氧化物排放的影响,以变量特性为依据将锅炉生产过程的建模数据集划分为控制变量和状态变量。再采用Lasso算法分别对控制变量和状态变量进行相关性分析,选取对相关性显着的控制变量和状态变量分别作为控制变量预测模型和状态变量预测模型的输入变量。其次,针对电厂重要参数的预测模型精度的问题,本文提出了一种基于深度置信网络的非线性组合预测方法。以机组负荷为依据区分不同工况下的生产数据,划分了两种不同工况。针对不同工况下的电站锅炉,利用深度置信网络分别建立控制变量预测模型和状态变量预测模型,再采用非线性方法组合两个预测模型,最终建立基于非线性组合深度置信网络（NCDBN）的不同工况下锅炉重要参数的预测模型。然后,依据不同的工况条件,设置二次风门开度,燃尽风等可调参数的边界约束,考虑到机组安全高效的运行,设置机组负荷约束和锅炉燃烧效率约束。在满足边界约束,负荷约束以及效率约束的条件下,建立以氮氧化物排放量最低为目标的滚动优化模型,采用粒子群优化（PSO）算法求解优化模型,最终获取最优控制变量。当NOx排放量、机组负荷和锅炉燃烧效率预测模型的绝对误差连续三个时刻大于2%时,将采用最新生产数据重新建立锅炉主要生产参数的预测模型。最后,运用C#软件开发了电站锅炉氮氧化物排放量预测控制系统,预测控制系统包含用户登录、数据载入、智能模型、预测控制和结果显示五大功能模块。该系统可以根据授权用户的具体权限登录系统界面,在界面中进行智能建模、优化控制、参数调整或者结果查询。该系统供电厂运行人员参考使用。实验结果表明,本文所提出的非线性组合预测方法不仅准确预测锅炉重要参数,还为后续氮氧化物排放量的预测控制奠定基础。本文所提出的广义预测控制方法有效地降低锅炉氮氧化物的排放量,预测控制误差小于3%。
江紫薇[10]（2020）在《基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究》文中研究说明燃煤电站锅炉的高效燃烧与低NOx排放之间存在强烈的矛盾。对锅炉燃烧过程进行高效低NOx综合燃烧优化具有重要工程意义。CO作为煤粉燃烧重要生成物,与过量空气存在直接关联,能有效反映锅炉的总体燃烧状况。同时CO与NOx生成也存在强相关关系。因此本文建立CO在线监测系统,构建燃烧优化系统,实现燃煤电站锅炉的高效低NOx调整与控制。首先,本研究以某600MW前后墙对冲燃煤锅炉为研究对象,在锅炉的尾部烟道安装了CO在线监测系统。同时针对典型负荷及配风工况开展锅炉燃烧调整性能实验研究,获得了锅炉不同条件下运行性能参数及炉膛出口CO在线监测数据。分析表明,在100%、75%和50%负荷下,随CO浓度的增大,排烟热损失逐渐减小,化学未完全燃烧热损失和机械未完全燃烧热损失逐渐增大,锅炉效率则先呈现增大后减小的趋势,NOx排放浓度随炉膛出口CO浓度的升高呈现逐渐降低。接着针对目标锅炉的燃料成本与脱硝成本进行了分析研究,并建立了锅炉效率与NOx生成耦合的燃烧优化综合指标模型。研究表明,典型负荷及工况条件下的燃料成本随CO浓度的增大先降低后升高;脱硝成本随CO浓度增大而降低,综合指标随CO浓度的增大先降低后升高,存在综合指标的优化值。进一步基于CO排放特性与综合指标的相关性,利用电厂DCS系统以及CO在线监测系统中锅炉在不同时间段及不同工况下的批量数据,建立了不同工况下炉膛出口CO排放与综合指标的关联模型,并开发了基于CO在线监测的锅炉燃烧优化软件与系统。最后,将开发的基于CO在线监测的锅炉燃烧优化系统在目标600MW锅炉上进行了安装调试与运行,同步开展了锅炉燃烧状态的性能调整验证实验。实验结果与燃烧优化系统给出的预测值基本一致,验证了该套系统的准确性与稳定性,为该锅炉及相关炉型的燃烧优化调整研究提供理论与工程基础。
二、300MW电站锅炉NO_X排放特性试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、300MW电站锅炉NO_X排放特性试验研究（论文提纲范文）
（1）电站锅炉燃烧和SCR脱硝系统一体化建模与优化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 锅炉燃烧建模研究现状 |
| 1.2.2 SCR脱硝系统建模研究现状 |
| 1.2.3 锅炉燃烧及SCR脱硝系统一体化建模及优化控制研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第2章 燃烧过程结渣状态理论建模与辨识 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 基于CFD模型的燃烧传热理论 |
| 2.3 基于CFD模型的受结渣影响的燃烧传热模型 |
| 2.4 基于特征模型和自适应黄金分割的结渣率在线辨识 |
| 2.4.1 二阶非线性系统特征模型 |
| 2.4.2 特征模型参数辨识 |
| 2.4.3 黄金分割自适应控制 |
| 2.4.4 基于特征模型和自适应黄金分割的结渣率在线辨识 |
| 2.4.5 结渣率的辨识仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 炉膛出口NO_x深度神经网络建模 |
| 3.1 燃煤电站锅炉燃烧系统简介 |
| 3.2 WT、LSTM和CNN模型的理论方法 |
| 3.2.1 小波变换理论 |
| 3.2.2 LSTM理论 |
| 3.2.3 CNN理论 |
| 3.3 基于小波分解与动态混合深度学习的NO_x排放预测结构 |
| 3.4 数据选取 |
| 3.5 模型建立及结果分析对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 SCR脱硝系统动态建模 |
| 4.1 SCR脱硝系统简介 |
| 4.1.1 SCR系统布置方式及简单分析 |
| 4.1.2 NO_x浓度检测滞后 |
| 4.1.3 SCR脱硝系统工作流程 |
| 4.2 BI-LSTM和动态联合互信息(DJMI)原理方法 |
| 4.2.1 Bi-LSTM结构 |
| 4.2.2 动态联合互信息(DJMI) |
| 4.3 变量选择和数据准备 |
| 4.4 SCR脱硝系统动态模型的建立 |
| 4.5 不同建模方法的比较分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 锅炉燃烧与SCR脱硝一体化控制 |
| 5.1 SCR脱硝控制系统及其存在的问题 |
| 5.1.1 SCR脱硝控制系统 |
| 5.1.2 脱硝系统存在的问题 |
| 5.2 喷氨控制方法 |
| 5.2.1 单级PID控制方法 |
| 5.2.2 PID串级控制方法(出口NO_x定值控制) |
| 5.2.3 智能前馈控制方法 |
| 5.2.4 模型预测控制方法 |
| 5.2.5 分区控制方法 |
| 5.3 智能预测控制系统 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 燃烧系统案例推理自适应寻优方法及应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 离线建立燃烧优化案例库 |
| 6.3 基于灰色关联的案例推理方法 |
| 6.3.1 灰色关联的案例推理理论 |
| 6.3.2 采用遗传算法确定最优的权重分配 |
| 6.3.3 修正和案例重用 |
| 6.4 GR-CBR自适应优化设计 |
| 6.5 GR-CBR自适应寻优的具体应用 |
| 6.5.1 数据准备 |
| 6.5.2 仿真结果及对比 |
| 6.5.3 电厂实际投运效果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）基于改进混合核极限学习机的燃煤锅炉NOx排放预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 NO_x排放预测模型研究现状 |
| 1.2.2 存在问题及发展趋势 |
| 1.3 本文主要内容及结构安排 |
| 1.3.1 本文主要内容 |
| 1.3.2 本文结构安排 |
| 第2章 理论知识回顾及数据处理 |
| 2.1 燃煤锅炉燃烧系统介绍 |
| 2.1.1 火力发电厂介绍 |
| 2.1.2 锅炉燃烧系统介绍 |
| 2.1.3 NO_x生成机理 |
| 2.2 混合核极限学习机 |
| 2.3 数据预处理及建模分析 |
| 2.3.1 研究对象介绍 |
| 2.3.2 建模数据采集 |
| 2.3.3 建模数据预处理 |
| 2.3.4 建模分析及性能评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于FAR-HKELM算法的锅炉NO_x预测建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 邻域粗糙集属性约简 |
| 3.2.1 邻域粗糙集方法及属性约简 |
| 3.2.2 邻域粗糙集属性约简 |
| 3.3 FAR-HKELM建模方法及锅炉样本属性约简 |
| 3.3.1 FAR-HKELM建模方法 |
| 3.3.2 锅炉样本属性约简 |
| 3.4 基于FAR-HKELM算法的NO_x预测模型 |
| 3.4.1 锅炉NO_x排放预测模型的建立 |
| 3.4.2 比较多种NO_x预测建模方法 |
| 3.4.3 FAR-HKELM用于燃煤锅炉NO_x预测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于MCCE-HKELM算法的锅炉NO_x预测建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于最大相关熵准则的评价指标 |
| 4.3 粒子群优化算法 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 算法流程 |
| 4.4 基于MCCE-HKELM算法的NO_x预测模型 |
| 4.4.1 MCCE-HKELM算法原理 |
| 4.4.2 锅炉NO_x排放预测模型的建立 |
| 4.4.3 实验结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于MMCC-HKELM算法的锅炉NO_x预测建模 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 最大混合相关熵准则 |
| 5.2.1 最大混合相关熵准则概念 |
| 5.2.2 MCC与 MMCC的比较 |
| 5.3 MMCC-HKELM算法研究 |
| 5.3.1 理论推导 |
| 5.3.2 算法流程 |
| 5.4 算法性能评估 |
| 5.4.1 人工数据集 |
| 5.4.2 回归基准数据集 |
| 5.5 基于MMCC-HKELM算法的NO_x预测模型 |
| 5.5.1 锅炉NO_x排放预测模型的建立 |
| 5.5.2 实验结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）大型电站锅炉炉膛辐射传热分区模型的改进及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 炉内温度测量的试验研究 |
| 1.2.2 炉内温度计算的理论研究 |
| 1.2.3 电站锅炉再热器改造应用研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 炉膛一维分区传热建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原炉膛一维分区传热计算模型 |
| 2.3 炉膛一维分区传热计算改进方法 |
| 2.3.1 Ⅰ区传热计算 |
| 2.3.2 Ⅱ区传热计算 |
| 2.3.3 Ⅲ区传热计算 |
| 2.3.4 Ⅳ区传热计算 |
| 2.3.5 Ⅴ区传热计算 |
| 2.3.6 炉膛分区热力计算流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 600MW超临界压力锅炉炉膛传热计算 |
| 3.1 研究对象 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 一维分区模型在墙式再热器改造中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 机组概况 |
| 4.3 改造方案 |
| 4.3.1 侧墙墙式再热器改造方案 |
| 4.3.2 前墙墙式再热器改造方案 |
| 4.4 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 附图 |
| 热力计算结果汇总 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研情况 |
| 致谢 |
（4）燃煤锅炉的NOx排放预测与控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 NO_x排放预测的研究现状 |
| 1.2.2 深度学习及其在模型预测方面的研究进展 |
| 1.2.3 燃煤锅炉SCR脱硝控制算法研究进展 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 燃煤锅炉NO_x生成机理及影响因素分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 燃煤锅炉NO_x生成及SCR脱硝工艺流程 |
| 2.2.1 炉膛和烟道结构及工作参数 |
| 2.2.2 SCR烟气脱硝系统 |
| 2.3 NO_x生成机理及影响因素分析 |
| 2.3.1 影响NO_x生成的主要因素 |
| 2.3.2 主燃烧区温度对NO_x的影响 |
| 2.4 参数遴选与数据预处理方法 |
| 2.4.1 基于机理分析的辅助变量选择 |
| 2.4.2 基于主成分分析的数据降维 |
| 2.4.3 基于变量重要性投影的辅助变量选择 |
| 2.4.4 基于互信息的辅助变量选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于深度置信网络的NO_x浓度预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 深度置信网络 |
| 3.3 电站燃烧过程时间序列迟延估计 |
| 3.3.1 基于VIP的辅助变量选择 |
| 3.3.2 基于互信息的时间序列迟延估计 |
| 3.4 基于集成深度置信网络的NO_x浓度预测 |
| 3.4.1 集成学习及其基本构建方法 |
| 3.4.2 基于随机子空间的数据划分 |
| 3.4.3 集成深度置信网络预测算法 |
| 3.4.4 实验与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于循环神经网络的NO_x浓度预测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 循环神经网络 |
| 4.2.1 传统循环神经网络 |
| 4.2.2 长短期记忆神经网络 |
| 4.2.3 门控循环单元 |
| 4.3 基于循环神经网络的NO_x浓度预测算法 |
| 4.3.1 模型构建 |
| 4.3.2 结果分析 |
| 4.4 基于注意力机制和长短期记忆神经网络的NO_x排放预测 |
| 4.4.1 注意力机制 |
| 4.4.2 基于AM-LSTM的NO_x预测算法 |
| 4.4.3 实验分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于图卷积网络的NO_x浓度预测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 图卷积网络 |
| 5.3 基于图卷积网络的NO_x预测 |
| 5.3.1 基于NO_x预测的图网络 |
| 5.3.2 邻接矩阵 |
| 5.3.3 基于图卷积网络的NO_x预测算法的设计 |
| 5.4 实验与分析 |
| 5.4.1 实验结果 |
| 5.4.2 邻接矩阵对于NO_x预测的影响 |
| 5.4.3 输入序列长度对于NO_x预测的影响 |
| 5.4.4 不同预测算法之间的比较分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于线性自抗扰的SCR烟气脱硝控制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 SCR烟气脱硝复合控制 |
| 6.3 线性自抗扰控制 |
| 6.3.1 线性自抗扰控制原理 |
| 6.3.2 扰动补偿 |
| 6.3.3 离散时间扩张状态观测器 |
| 6.3.4 基于粒子群算法的LADRC参数整定 |
| 6.4 基于LADRC的SCR烟气脱硝控制 |
| 6.5 仿真结果与分析 |
| 6.5.1 设定值跟踪 |
| 6.5.2 扰动分析 |
| 6.5.3 SCR处入口NO_x浓度前馈 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）600MW前后墙对冲燃煤锅炉侧墙CO富集与优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 煤粉锅炉前后墙燃烧的设计特性 |
| 1.3 前后墙燃烧实际运行存在的问题 |
| 1.4 研究现状 |
| 1.4.1 前后墙对冲燃烧锅炉的热态燃烧与数值模拟研究 |
| 1.4.2 影响前后墙对冲燃烧锅炉内CO分布的因素 |
| 1.4.3 减轻侧墙CO富集的措施 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 设备概况与研究方法 |
| 2.1 设备概况 |
| 2.1.1 锅炉结构与设计参数 |
| 2.1.2 HT-NR3低NO_x燃烧器结构与设计参数 |
| 2.2 锅炉运行状态测试 |
| 2.2.1 试验工况与方法 |
| 2.2.2 试验结果与存在的问题 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 数学模型 |
| 2.3.2 锅炉几何建模与网格设计 |
| 2.3.3 模型边界条件与网格无关化验证 |
| 2.4 模型的验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 前后墙对冲燃烧锅炉CO分布规律形成机制研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 风煤混合特性 |
| 3.2.1 风、煤扩散系数与风/煤混合系数定义 |
| 3.2.2 沿炉膛宽度CO浓度分布特征 |
| 3.2.3 风煤混合特性与CO分布特性的关联分析 |
| 3.2.4 影响风煤混合特性的主要参数分析 |
| 3.3 影响煤粉扩散特性的因素分析 |
| 3.3.1 一、二次风与燃尽风扩散系数定义 |
| 3.3.2 配风扩散性能分析 |
| 3.3.3 炉膛气流结构特性 |
| 3.3.4 颗粒粒径对煤粉扩散分布的影响 |
| 3.4 前后墙对冲燃烧锅炉CO分布特征形成原因分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 旋流燃烧器运行与结构参数对炉内风煤分布的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 燃烧器风门特性试验与数值模拟 |
| 4.2.1 试验系统与数值模型介绍 |
| 4.2.2 试验与模拟结果分析 |
| 4.3 燃烧器运行参数对炉内风煤分布的影响 |
| 4.3.1 计算工况与分析方法介绍 |
| 4.3.2 旋流强度对炉内风煤分布的影响 |
| 4.3.3 内二次风率对炉内风煤分布的影响 |
| 4.3.4 一次风率对炉内风煤分布的影响 |
| 4.4 二次风扩口对炉内风煤分布的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 碗式配风对炉内风煤分布与燃烧过程的影响 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 碗式配风数值模拟 |
| 5.2.1 计算工况 |
| 5.2.2 碗式配风对炉内风煤分布的影响 |
| 5.2.3 碗式配风对炉内燃烧过程的影响 |
| 5.3 碗式配风调整试验 |
| 5.3.1 试验工况 |
| 5.3.2 碗式配风试验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 侧边风对四角涡流强度与炉内燃烧过程的影响 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 侧边风布置方案 |
| 6.3 分析方法介绍 |
| 6.4 前后墙布置侧边风方案 |
| 6.4.1 侧边风与侧墙间距对消涡效果的影响 |
| 6.4.2 侧边风组合方式对炉内燃烧过程的影响 |
| 6.4.3 侧边风率对燃烧效果的影响 |
| 6.5 侧墙布置侧边风方案 |
| 6.5.1 侧边风间距对消涡效果的影响 |
| 6.5.2 侧边风组合方式对炉内燃烧过程的影响 |
| 6.5.3 侧边风率对燃烧效果的影响 |
| 6.6 方案比较 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者攻读博士学位期间的主要研究成果 |
| 参加的科研项目 |
（6）660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 我国能源现状及发展循环流化床燃烧技术的意义 |
| 1.2 循环流化床锅炉发展现状 |
| 1.2.1 国外大型循环流化床锅炉发展情况 |
| 1.2.2 国内大型循环流化床锅炉发展情况 |
| 1.3 660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术分析 |
| 1.3.1 660MW超超临界循环流化床锅炉整体布置研究 |
| 1.3.2 循环流化床锅炉污染物排放技术研究 |
| 1.4 研究重点和研究内容 |
| 1.4.1 研究重点 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 超超临界循环流化床外置式换热器壁温偏差及工质侧解决措施研究 |
| 2.1 600MW超临界循环流化床锅炉试验对象 |
| 2.1.1 超临界600MW循环流化床锅炉简介 |
| 2.1.2 超临界600MW循环流化床锅炉外置式换热器 |
| 2.2 试验目的与方法 |
| 2.2.1 试验目的 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 试验工况 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 高再外置式换热器壁温偏差特性分析 |
| 2.3.2 高再外置式换热器运行优化后的壁温偏差特性 |
| 2.3.3 高再外置式换热器偏差系数拟合 |
| 2.4 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温偏差工质侧解决措施研究 |
| 2.4.1 计算对象与方法 |
| 2.4.2 验证计算 |
| 2.4.3 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温计算结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超超临界循环流化床外置式换热器灰侧减缓偏差措施与外置式换热器设计思路研究 |
| 3.1 外置式换热器试验系统 |
| 3.1.1 试验系统与装置 |
| 3.1.2 试验物料 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.1.4 试验工况 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 风量标定与布风板阻力试验 |
| 3.2.2 外置式换热器回料量标定试验 |
| 3.2.3 不同流化速度对外置式换热器内换热的影响 |
| 3.2.4 外置式换热器内不同高度换热系数分布特性 |
| 3.2.5 改变布风对外置式换热器内换热系数的影响 |
| 3.2.6 增加吹扫风对外置式换热器内换热分布的影响 |
| 3.2.7 侧壁吹扫风影响范围研究 |
| 3.3 660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路 |
| 3.3.1 外置式换热器壁温偏差特性总结 |
| 3.3.2 解决壁温偏差的外置式换热器设计思路 |
| 3.4 小结 |
| 4 超超临界循环流化床锅炉燃烧侧抑制NO_x生成技术研究 |
| 4.1 循环流化床NO_x生成机理与抑制措施分析 |
| 4.2 试验台系统及试验内容 |
| 4.2.1 循环流化床燃烧试验台系统 |
| 4.2.2 燃烧试验用燃料和工况安排 |
| 4.3 燃烧试验结果分析 |
| 4.3.1 一次风率及二次风组合的影响 |
| 4.3.2 烟气含氧量的影响 |
| 4.3.3 床温的影响 |
| 4.3.4 不同运行条件对燃烧效率的影响 |
| 4.3.5 试验研究小结 |
| 4.4 超超临界循环流化床锅炉整体数学模型与燃烧特性计算 |
| 4.4.1 气固流动模型 |
| 4.4.2 煤燃烧模型 |
| 4.4.3 壁面传热模型 |
| 4.4.4 超超临界循环流化床锅炉的水动力模型 |
| 4.4.5 模型计算结果与验证 |
| 4.4.6 660MW超超临界循环流化床锅炉炉数值计算结果 |
| 4.5 基于二维当量快算的超超临界循环流化床锅炉二次风布置建议 |
| 4.5.1 超超临界循环流化床锅炉二维计算对象与边界条件 |
| 4.5.2 二维与三维计算结果对比 |
| 4.5.3 超超临界循环流化床锅炉二次风二维快算结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 600MW超临界循环流化床锅炉运行问题、改进与借鉴经验 |
| 5.1 炉膛风帽性能优化与经验分析 |
| 5.1.1 循环流化床布风装置及作用 |
| 5.1.2 风帽出现问题与分析 |
| 5.1.3 解决方法与借鉴分析 |
| 5.2 二次风支管均匀性优化经验分析 |
| 5.2.1 600MW超临界循环流化床锅炉实炉试验 |
| 5.2.2 超超临界循环流化床二次风支管数值计算 |
| 5.2.3 计算结果与分析 |
| 5.2.4 经验借鉴 |
| 5.3 回转式空预器性能优化与经验分析 |
| 5.3.1 循环流化床锅炉的回转式预热器及漏风率 |
| 5.3.2 空气预热器运行问题及分析 |
| 5.3.3 研究分析与解决方案 |
| 5.3.4 改进效果与借鉴 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 660MW超超临界循环流化床锅炉方案研究 |
| 6.1 设计条件与性能要求 |
| 6.1.1 锅炉汽水参数 |
| 6.1.2 煤质与石灰石数据 |
| 6.1.3 工程概况及气象条件 |
| 6.1.4 对锅炉主要性能要求 |
| 6.2 超超临界循环流化床锅炉方案研发思路与关键参数确定 |
| 6.3 锅炉主要尺寸确定与热力特性 |
| 6.3.1 主要尺寸的确定 |
| 6.3.2 热力特性与结果 |
| 6.3.3 热力特性小结 |
| 6.4 超超临界循环流化床锅炉水动力特性与安全性评估 |
| 6.4.1 计算方法与工况 |
| 6.4.2 计算结果与分析 |
| 6.5 超超临界循环流化床锅炉高等级受热面壁温特性与安全评估 |
| 6.5.1 高温过热器的壁温安全性 |
| 6.5.2 高温再热器的壁温安全 |
| 6.5.3 壁温安全计算小结 |
| 6.6 超超临界660MW循环流化床锅炉整体布置与主要系统 |
| 6.6.1 锅炉整体布置情况 |
| 6.6.2 锅炉汽水流程 |
| 6.6.3 锅炉烟风系统 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 全文总结及工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（7）燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 中国能源消费及电力生产结构 |
| 1.1.2 火电行业大气污染物排放及治理现状 |
| 1.1.3 中国煤炭资源分布特性 |
| 1.2 低NO_x燃烧技术研究现状 |
| 1.2.1 高硫/高碱煤对低NO_x排放的影响 |
| 1.2.2 高硫/高碱煤对低氮改造后水冷壁腐蚀结渣的影响 |
| 1.2.3 现有低NO_x燃烧技术不足与问题 |
| 1.3 选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术研究现状 |
| 1.3.1 飞灰及大颗粒灰对SCR系统的影响 |
| 1.3.2 碱金属对SCR系统的影响 |
| 1.3.3 硫分对SCR系统的影响 |
| 1.3.4 现有脱硝技术不足 |
| 1.4 烟气脱硫技术研究现状 |
| 1.4.1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术 |
| 1.4.2 高硫煤湿法烟气脱硫研究现状 |
| 1.4.3 问题的提出 |
| 1.5 本课题的主要技术路线及研究内容 |
| 1.5.1 技术路线 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 2 高硫/高碱煤对冲燃烧系统低NO_x燃烧技术研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器研究 |
| 2.2.1 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器空气动力场实验研究 |
| 2.2.2 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器燃烧特性实验研究 |
| 2.3 贴壁风系统实验研究 |
| 2.3.1 近水冷壁区域空气动力场实验研究 |
| 2.3.2 贴壁风系统运行效果 |
| 2.4 对冲燃烧系统低NO_x燃烧技术方案 |
| 2.5 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器工业验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 高硫/高碱煤切圆燃烧系统低NO_x燃烧技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 新型直流煤粉燃烧器空气动力场实验研究 |
| 3.2.1 实验系统 |
| 3.2.2 数值模拟计算模型 |
| 3.2.3 试验条件 |
| 3.2.4 研究结果及分析 |
| 3.3 新型直流煤粉燃烧器燃烧特性实验研究 |
| 3.3.1 实验系统 |
| 3.3.2 实验条件及内容 |
| 3.3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 新型直流煤粉燃烧器技术方案 |
| 3.5 新型直流煤粉燃烧器工业验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 高碱煤烟气脱硝关键技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 飞灰特性分析 |
| 4.2.1 测量仪器 |
| 4.2.2 结果分析 |
| 4.3 高碱煤脱硝技术研究 |
| 4.3.1 防堵灰技术研究 |
| 4.3.2 脱硝系统流场优化研究 |
| 4.3.3 抗碱金属中毒催化剂选型研究 |
| 4.4 高碱煤烟气脱硝系统技术方案 |
| 4.4.1 防堵灰技术方案 |
| 4.4.2 均流场导流板技术方案 |
| 4.4.3 催化剂选型技术方案 |
| 4.5 高碱煤烟气脱硝系统工业验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 高硫煤石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高硫煤烟气SO_2脱除强化分析研究 |
| 5.3 高效脱硫中试实验研究 |
| 5.3.1 脱硫试验台设计技术方案 |
| 5.3.2 中试试验研究和数据分析 |
| 5.4 高效脱硫技术超低排放工业验证 |
| 5.4.1 工程概况 |
| 5.4.2 某电厂600MW燃煤机组烟气脱硫技术方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 高硫/高碱煤电厂超低排放工程示范及应用 |
| 6.1 某660MW燃用高碱煤的机组示范工程 |
| 6.1.1 示范工程系统描述 |
| 6.1.2 煤质参数 |
| 6.1.3 机组运行效果 |
| 6.2 某300MW环保岛BOT超低排放示范工程 |
| 6.2.1 燃烧器设计方案 |
| 6.2.2 脱硫系统设计方案 |
| 6.2.3 项目改造前设计条件 |
| 6.2.4 项目改造后性能试验结果 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 全文总结创新点及展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（8）基于可控高温预热解技术的600MW锅炉超低NOx排放仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和所立课题的意义 |
| 1.2 NO_x的生成 |
| 1.2.1 热力型NO_x的生成 |
| 1.2.2 快速型NO_x的生成 |
| 1.2.3 燃料型NO_x的生成 |
| 1.3 相关NO_x抑制技术国内外发展现状与趋势 |
| 1.3.1 空气分级降低NO_x排放 |
| 1.3.2 燃料分级降低NO_x排放 |
| 1.3.3 低氧燃烧降低NO_x排放 |
| 1.3.4 烟气再循环降低NO_x排放 |
| 1.3.5 烟气脱硝 |
| 1.3.6 浓淡偏差燃烧 |
| 1.4 CFD发展现状 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第2章 燃烧过程的数学模型及数值模拟计算方法 |
| 2.1 气相湍流流动模型 |
| 2.2 壁面函数模型 |
| 2.3 气固两相湍流流动模型 |
| 2.4 气相湍流燃烧模型 |
| 2.5 辐射换热模型 |
| 2.6 挥发分析出模型 |
| 2.7 焦炭燃烧模型 |
| 2.8 NO_x求解计算 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 基准工况与改造工况的数值模拟 |
| 3.1 基准工况计算模型简介 |
| 3.2 模拟参数设置 |
| 3.2.1 计算域的选择及网格划分 |
| 3.2.2 边界条件的设置 |
| 3.3 改造工况计算模型简介 |
| 3.3.1 改造工况的参考依据 |
| 3.3.2 再燃气喷口最优标高位置计算 |
| 3.4 计算结果的分析与验证 |
| 3.4.1 数学模型及计算方法的验证 |
| 3.4.2 工况对比与验证分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 可控高温预热解改造工况优化研究 |
| 4.1 再燃气喷口最优安装位置计算 |
| 4.2 预热解装置出力对降氮效果的影响 |
| 4.3 磨煤机组合对降氮效果的影响 |
| 4.4 SOFA风率对降氮效果的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（9）电站锅炉氮氧化物排放量预测控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 锅炉燃烧系统预测控制算法的国内外研究现状 |
| 1.2.1 数据处理算法的国内外研究现状 |
| 1.2.2 智能建模算法的国内外研究现状 |
| 1.2.3 预测控制算法的国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 锅炉生产过程及数据预处理 |
| 2.1 锅炉生产流程 |
| 2.1.1 锅炉生产过程 |
| 2.1.2 氮氧化物的生成机理分析 |
| 2.2 数据预处理 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于深度学习的锅炉主要生产参数建模 |
| 3.1 变量划分 |
| 3.2 特征选取 |
| 3.3 基于深度学习的建模过程 |
| 3.4 非线性组合预测模型 |
| 3.5 实验结果及分析 |
| 3.5.1 实验环境及数据准备 |
| 3.5.2 性能评价指标 |
| 3.5.3 特征选择对预测结果影响分析 |
| 3.5.4 非线性组合策略对建模结果影响分析 |
| 3.5.5 不同工况下的建模实验结果 |
| 3.6 NCDBN可推广性验证实验 |
| 3.6.1 验证实验环境及数据准备阶段 |
| 3.6.2 验证实验结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 锅炉氮氧化物排放量预测控制 |
| 4.1 广义预测控制结构 |
| 4.2 滚动优化 |
| 4.3 反馈校正 |
| 4.4 广义预测控制实验设计与分析 |
| 4.4.1 实验准备 |
| 4.4.2 模型预测控制结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 电站锅炉氮氧化物预测控制系统 |
| 5.1 系统结构设计 |
| 5.2 系统的功能设计 |
| 5.3 系统界面设计及实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（10）基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 锅炉燃烧优化研究背景及意义 |
| 1.2 锅炉燃烧优化国内外研究进展 |
| 1.3 课题的提出及本文研究内容 |
| 2 CO排放与锅炉效率及NO_x生成关联特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究对象 |
| 2.3 基于CO在线监测的锅炉性能试验 |
| 2.4 CO排放特性与锅炉效率相关性分析 |
| 2.5 CO排放特性与NO_x生成特性相关性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于CO在线监测的锅炉燃烧优化模型与系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 锅炉燃烧优化综合指标模型建立 |
| 3.3 基于CO在线监测的锅炉燃烧优化系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 锅炉燃烧优化系统应用及性能验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 锅炉性能验证试验过程及方法 |
| 4.3 典型工况下锅炉性能验证试验与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间科研成果 |
四、300MW电站锅炉NO_X排放特性试验研究（论文参考文献）
- [1]电站锅炉燃烧和SCR脱硝系统一体化建模与优化控制研究[D]. 康俊杰. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]基于改进混合核极限学习机的燃煤锅炉NOx排放预测[D]. 付文华. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]大型电站锅炉炉膛辐射传热分区模型的改进及应用研究[D]. 李斌. 华北电力大学(北京), 2021(02)
- [4]燃煤锅炉的NOx排放预测与控制研究[D]. 王英男. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]600MW前后墙对冲燃煤锅炉侧墙CO富集与优化研究[D]. 谢晓强. 浙江大学, 2021(01)
- [6]660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究[D]. 聂立. 浙江大学, 2021(01)
- [7]燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用[D]. 王凤君. 浙江大学, 2020(07)
- [8]基于可控高温预热解技术的600MW锅炉超低NOx排放仿真研究[D]. 周永清. 东北电力大学, 2020(02)
- [9]电站锅炉氮氧化物排放量预测控制系统研究[D]. 李艳艳. 东北电力大学, 2020(02)
- [10]基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究[D]. 江紫薇. 华中科技大学, 2020(01)