動力配煤優(yōu)化燃燒特性及非線性預測研究.pdf

1、動力配煤是適合我國國情的一種潔凈煤技術，在上世紀80年代在我國部分大中城市得到應用。近年來，動力配煤技術在我國發(fā)展較快，特別在提高煤炭熱能利用率、加強燃煤設備安全性和可靠性以及降低燃煤污染物排放等領域有著廣泛的工程應用和較高的研究價值。 本文首先借助熱天平實驗得到16種單煤以及48種配煤的熱天平曲線，從而求出各個煤樣著火溫度和活化能，針對目前配煤燃燒特性難以預測的現(xiàn)狀，結合上述煤樣的工業(yè)分析和元素分析數(shù)據(jù)，分別對煤樣著火溫度和活

2、化能作了相關性分析，發(fā)現(xiàn)分析基水分Mad、揮發(fā)分Vad、固定碳FCad、低位發(fā)熱量Qnet，ad和氧Oad五種性質因子與煤樣動力學燃燒特性有較強的相關性。然后分別以著火溫度和活化能為輸出量建立3層BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型，經(jīng)過網(wǎng)絡訓練得到對著火溫度預測的平均相對誤差為1.22％，對活化能預測的平均相對誤差為3.89％。 其次，以我國典型的高熱值、低灰分、易結渣的神華煤和大同煤為主要研究對象，分別選擇高灰熔點的準格爾煤和澳洲煤以不同的

3、重量比例組成配煤，研究表明，配煤孔隙分形維數(shù)隨單煤比例呈現(xiàn)出單調變化規(guī)律，并且與比表面積和比孔容積的變化規(guī)律基本一致。結合沉降爐燃燒實驗結果，發(fā)現(xiàn)當配煤煤樣分形維數(shù)由2.426逐漸增加到2.451、2.482和2.532時，其著火溫度由882℃逐漸減少到783℃、587℃和462℃，其飛灰含碳量由4.81％逐漸減小到3.62％、2.83％和1.83％。說明配煤的分形維數(shù)越大則越容易著火和燃盡。 最后，以工程實際為例，將浙江大學開

4、發(fā)的配煤專家系統(tǒng)運用于韶關發(fā)電廠經(jīng)濟配煤項目，針對韶關發(fā)電廠的常用來煤和目標煤種特性要求，給出了2組分的11種配比方案，在沉降爐上研究了不同煤種以不同比例混合得到的配煤著火、燃燒以及燃盡特性。發(fā)現(xiàn)提高爐壁溫度和熱風溫度以及減小煤粉細度都是促進無煙煤著火和燃盡的有效手段。對于配煤“M0007煤25％+M0011煤75％”，在標準工況下，僅改變爐壁溫度，當爐壁溫度從1100℃增加到1200℃和1300℃，著火距離從400mm減小到300mm