鍋爐受熱面污染監測及

吹灰優化技術韓中合鍋爐受熱面污染監測及吹灰優化意義受熱面污染作為燃煤鍋爐運行中一個問題，往往給鍋爐的安全經濟運行帶來嚴重影響。運行中帶負荷吹掃是一種十分有效且目前普遍采用的手段。由于無法判斷受熱面實際的污染狀況，傳統的吹灰策略往往按照事先設定的固定周期順序吹掃所有受熱面。但這種定時定量的吹灰方式并不合理，常常造成吹灰不足或過剩。吹灰不足將使得鍋爐效率降低，煤耗量增加；而吹灰過剩則會消耗大量的過熱蒸汽（或電能），且因磨蝕和熱應力對受熱面造成損壞，縮短受熱面的壽命，同時也增加了吹灰裝置的維修費用。鍋爐受熱面污染監測及吹灰優化意義基于機組在線監測參數，直接或間接地診斷爐內各受熱面積灰結渣的在線監測診斷技術，并在此基礎上建立優化的吹灰模型，制定合理的吹灰策略，直接指導運行人員對吹灰器進行操作，將傳統的周期性統一吹灰改為根據受熱面污染狀況和運行需要的動態吹灰，可以有效提高機組安全經濟運行水平。基本原理

鍋爐受熱面污染監測及吹灰優化是利用電廠現有的DCS控制系統中的數據采集系統，通過添加部分工質側和煙氣側測點，利用新建的DAS數據采集系統，從DCS實時采集原設計已有基礎數據和新增測點數據，以鍋爐整體及局部能量和質量平衡原理為基礎，對各主要對流面的積灰結渣、爐膛出口煙氣溫度進行在線監測和分析計算，從而判斷出各受熱面的運行狀態和污染程度，并進行積灰診斷與吹灰控制。根據受熱面污染情況進行吹灰優化，改變了以往盲目的定時吹灰模式，對受熱面污染嚴重的部位進行按需吹灰，從而達到了在受熱面換熱特性得到保證的情況下，最大限度地降低吹灰頻次，達到節能降耗，提高機組運行經濟性和安全性的目的。對流受熱面污染模型

鍋爐內對流受熱面的工作原理如下圖所示，工質在管內流動，煙氣在管外流動。運行過程中，受熱面積灰污染。工質煙氣受熱面積灰層金屬管壁

受熱面工作原理圖√√?√工質煙氣

計算原理圖受熱面傳熱量根據下式計算對流受熱面污染模型K表示受熱面的傳熱性能，K大則受熱面傳熱良好，受熱面積灰增加使K顯著減小。根據熱力計算標準計算得到的受熱面理想傳熱系數Klx，根據在線監測數據計算得到受熱面實際傳熱系數Ksj，實際傳熱系數Ksj與理想傳熱系數Klx之比可以有效表征受熱面積灰狀態。受熱面的污染率定義為CF大則表示受熱面積灰越嚴重污染。爐膛污染監測模型爐膛水冷壁吸收的熱量主要是來自爐內火焰的輻射熱，對流熱只占大約5%左右，可以忽略不計。根據爐膛出口煙溫可以計算出爐膛平均有效熱系數其大小代表了爐膛受熱面污染情況。其中，Ta為理論燃燒溫度；M為與爐膛結構有關，代表火焰中心位置的常量；為玻爾茲曼常數，；爐膛黑度；爐膛面積；保熱系數；計算燃料量；燃燒產物的平均熱容吹灰優化理論上來說，吹灰頻率越高，受熱面越潔凈，獲得的吹灰直接受益越大，但是吹灰所消耗的蒸汽量也隨之增加。在某一個確定的時間范圍內，無論進行多少次吹灰，每次吹灰的消耗是相同的，次吹灰的支出與吹灰頻率是單純的線性關系。吹灰的收益（這里的收益指吹灰帶來的傳熱效率的改善，并非吹灰凈收益，吹灰凈收益=吹灰收益-吹灰消耗）與吹灰頻率的關系要復雜的多。某固定時間段內，吹灰次數越多，吹灰收益越大。但隨著吹灰次數的增加，吹灰收益的增長越來越慢。理論優化目標就是要找一個最佳吹灰頻率，使得此時吹灰凈收益最大。以吹灰