一种大型电站煤粉锅炉全负荷掺烧经济煤种的方法与流程

1.本发明涉及大型电站煤粉锅炉配煤掺烧技术领域，具体涉及一种大型电站煤粉锅炉全负荷掺烧经济煤种的掺烧方法，适用于直吹式制粉系统的大型电站煤粉锅炉，机组容量为100mw-1000mw等级。


背景技术：

2.以燃煤为主的火电机组在中国发电总量中占有80％以上的比例，但中国煤炭资源分布不均，动力用煤煤种复杂多变，使得火电厂的实际燃煤经常偏离锅炉的设计煤种，给安全经济运行带来诸多问题，配煤掺烧是解决这些问题的有效方法。配煤掺烧目前主要采用的有间断掺烧(或周期性掺烧)、炉前预混掺烧、分磨入炉掺烧等方式，间断性掺烧不能对煤种的煤质进行调和，如果来煤煤质偏差较大，将导致入炉煤质偏差较大，给锅炉的安全经济运行带来隐患；炉前预混在进入磨煤机之前将煤质调配好，然后再入炉掺烧，缺点是所有负荷燃用煤质一样，不能充分利用负荷偏差和设备裕量掺烧经济煤种；分磨入炉掺烧是以磨煤机作为掺混设备，不同入厂煤由不同磨煤机磨制，并由相对应的燃烧器燃用该煤种，不同煤种在炉内边燃烧边混合的掺烧方式。该种掺烧方式的优点是不需专用混煤设备，易实现，掺烧比例控制灵活。电厂为了方便控制运行参数，通常将每台磨煤机的煤量控制在接近的参数，这样就导致负荷波动时，没有最大限度提升经济煤种的掺烧比例，导致发电成本增加。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种大型电站煤粉锅炉全负荷掺烧经济煤种的掺烧方法，适用于直吹式制粉系统的大型电站煤粉锅炉，机组容量为100mw-1000mw等级。
4.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种大型电站煤粉锅炉全负荷掺烧经济煤种的方法，包括如下步骤：
6.第一步：根据锅炉设备特点和负荷要求，确定不同磨煤机的功能及对应煤质，每台磨煤机磨制的煤种可以是单一煤种也可以是混合后的煤种，具体规则如下：
7.(1)确定稳燃的磨煤机m1。。。mk，k为磨煤机序号，通常是1-2台，即k值为1或者2，稳燃的磨煤机也是参与带基本负荷的磨煤机，磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qf，mj/kg；
8.(2)确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
，l表示磨制经济煤种的磨煤机台数，通常是2-5台，k l为磨制经济煤种的磨煤机序号，即k l为3-7，如果既是磨制经济煤种的磨煤机又是带基本负荷的磨煤机，则磨煤机的序号靠前，如果其中1台为带基本负荷的磨煤机，即为磨煤机m
(k 1)
，如果其中2台为带基本负荷的磨煤机，即为磨煤机m
(k 1)
和磨煤机m
(k 2)
，则带基本负荷的磨煤机有p台，其中p＝k 1或者p＝k 2，磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qs，mj/kg；
9.(3)确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
，k l 1是磨煤机序号，带高负荷的磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qe，mj/kg；
10.(4)上述燃煤发热量的关系是qe》qf》qs；
11.第二步：根据每台磨煤机的最大出力ml
imax
(t/h)和最小出力ml
imin
(t/h)，计算在不同磨煤机出力下的总燃煤输入热量rq
imax
(gj/h)和rq
imin
(gj/h)，其中，稳燃磨煤机的最大出力相同，最小出力也相同，而经济煤种的磨煤机最大出力相同，最小出力也相同；
12.即ml
1min
＝。。。＝ml
kmin
13.ml
1max
＝。。。＝ml
kmax
14.ml
(k 1)min
＝。。。＝ml
(k l)min
15.ml
(k 1)max
＝。。。＝ml
(k l)max
16.(1)计算所有磨煤机在最大出力下的燃煤热量rq
1max
以及磨煤机序号最大的磨煤机在最小出力而其它磨煤机在最大出力下的燃煤热量rq
1min
，具体见计算公式(1)和公式(2)如下：
[0017][0018][0019]
(2)按照磨煤机序号从高到低依次减少一台磨煤机，计算直至到只有带基本负荷的磨煤机，即参与计算的磨煤机均在最大出力下的燃煤热量rq
2max
、rq
3max
。。。rq
(k l 2-p)max
的计算，计算公式见式(3)到式(5)：
[0020][0021][0022]
。。。
[0023][0024]
(3)计算带基本负荷的磨煤机均在最小出力下的燃煤热量rq
(k l 2-p)min
，计算公式见式(6)：
[0025][0026]
第三步，根据锅炉的实时负荷需要的燃煤热量rq
x
(gj/h)，确定需要运行的磨煤机和对应的磨煤机出力ml1、ml2。。。ml
(k l 1)
(t/h)，具体原则如下：
[0027]
定义rqf(gj/h)为稳燃磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(7):
[0028]
rqf＝(ml1 ml2。。。 mlk)
×
qfꢀꢀꢀ
(7)
[0029]
定义rqs(gj/h)为带经济煤种的磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(8)：
[0030]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
ꢀꢀꢀꢀ
(8)
[0031]
定义rqe(gj/h)为带高负荷的磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(9)：
[0032]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qeꢀꢀꢀꢀ
(9)
[0033]
(1)如果rq
1min
≤rq
x
≤rq
1max
,
[0034]
需要运行全部磨煤机，即m1、m2。。。m
(k l 1)
[0035]
首先确定稳燃的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的磨煤机出力均为最大值，即ml1＝ml
1max
，ml2＝ml
2max
，。。。mlk＝ml
kmax；
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
对应的磨煤机出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0036]
则带高负荷的磨煤机的出力ml
(k l 1))
(t/h)的计算见式(10):
[0037]
ml
(k l 1)
＝(rq
x-rq
f-rqs)/qeꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
[0038]
式(10)中的rqf和rqs按照式(7)和式(8)进行计算如下：
[0039]
rqf＝(ml1 ml2。。。 mlk)
×
qf[0040]
＝(ml
1max
ml
2max
。。。 ml
kmax
)
×
qf[0041]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0042]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0043]
也即当rq
min1
≤rq
x
≤rq
max1
时，需要运行的磨煤机及各台磨煤机的出力分配如下：
[0044][0045]
(2)如果rq
max2
≤rq
x
《rq
min1
,则：
[0046]
需要运行全部磨煤机，即m1、m2。。。m
(k l 1)
[0047]
首先确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
。。。m
(k l)
对应的磨煤机出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0048]
然后确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为最小值，即ml
(k l 1)
＝ml
(k l 1)min
[0049]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(11)
[0050]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rq
s-rqe)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(11)
[0051]
式(11)中rqs和rqe的分别按照式(8)和式(9)进行计算：
[0052]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0053]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0054]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qe＝ml
(k l 1)min
×
qe[0055]
根据式(11)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0056]
情况
①
：
[0057]
也即，如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
，各台磨煤机的煤量分配如下：
[0058][0059]
情况
②
：
[0060]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0061]
首先确定磨制稳燃煤种的磨煤机m1，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0062]
然后确定带高负荷磨煤机m
(k l 1)
的出力为最小值，即ml
(k l 1)
＝ml
(k l 1)min
[0063]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(12)
[0064]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rq
f-rqe)/qs/l
ꢀꢀꢀ
(12)
[0065]
式(12)中的rqf和rqe分别按照式(7)和式(9)进行计算：
[0066]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0067]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qe＝ml
(k l 1)min
×
qe[0068]
也即，如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0069][0070]
(3)如果rq
max3
≤rq
x
《rq
max2
,则：
[0071]
需要运行的磨煤机为m1、m2。。。m
(k l)，
不运行的磨煤机为m
(k l 1)
[0072]
首先确定带负荷磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h，
[0073]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0074]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的煤量计算见式(13)
[0075]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(13)
[0076]
式(13)中rqs的按照见式(8)进行计算，
[0077]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0078]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0079]
根据式(13)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0080]
情况
①
：
[0081]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0082][0083]
情况
②
：
[0084]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0085]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h，
[0086]
然后确定稳燃磨煤机m1。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0087]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(14)
[0088]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rqf)/qs/l
ꢀꢀꢀ
(14)
[0089]
式(14)中的rqf按照式(7)进行计算，
[0090]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf[0091]
＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0092]
也即，如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0093][0094][0095]
(4)如果rq
max4
≤rq
x
《rq
max3
,则：
[0096]
需要运行的磨煤机为m1、m2。。。。m
(k l-1)
[0097]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力ml
(k l 1)
为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h以及排序最靠后的磨制经济煤种的磨煤机即m
(k l)
的出力为0，即ml
(k l)
＝0t/h，
[0098]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l-1)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l-1)
＝ml
(k l-1)max
[0099]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(15)
[0100]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(15)
[0101]
式(15)中rqs的按照式(8)进行计算，
[0102]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l-1)
ml
(k l)
)
×qs
[0103]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l-1)max
0)
×qs
[0104]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l-1)max
)
×qs
[0105]
根据式(15)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0106]
情况
①
：
[0107]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0108][0109]
情况
②
：
[0110]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0111]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h以及排序最靠后的经济煤种的磨煤机即m
(k l)
的出力为0，即ml
(k l)
＝0t/h，
[0112]
然后确定磨制稳燃煤种的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0113]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(16)
[0114]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rqf)/qs/(l-1)
ꢀꢀꢀ
(16)式(16)中rqf按照式(7)进行计算，
[0115]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0116]
即如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
，各台磨煤机的出力分配如下：
[0117][0118]
(5)减少一台磨煤机，继续按照本步骤第(4)种情况计算，直至只有带基础负荷的磨煤机运行，进入(6)：
[0119]
(6)如果带基础负荷的磨煤机为p台，则计算到rq
(k l 2-p)min
≤rq
x
《rq
(k l 2-p)
[0120]
max
,则：
[0121]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1
＝0t/h以及没有带基本负荷的经济煤种的磨煤机即m
(p 1)
。。。m
(k l)
的出力为0，即ml
(p 1)
.....＝m
(k l)
＝0t/h，
[0122]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(p)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
p
＝ml
(p)max
[0123]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(17)
[0124]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(17)
[0125]
式(17)中rqs的按照式(8)进行计算，
[0126]
rqs＝(ml
(k 1)
。。。 ml
(p)
ml
(p 1)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0127]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
ml
(p 1)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0128]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
0。。。 0)
×qs
[0129]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
)
×qs
[0130]
根据式(17)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0131]
情况
①
：
[0132]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0133][0134]
情况
②
：
[0135]
如果ml1＝。。。mlk《ml
1min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0136]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力0，即ml
(k l 1)
为0t/h以及没有带基本负荷的经济煤种的磨煤机即m
(p 1)
。。。m
(k l)
的出力为0，即ml
(p 1)
＝ml
(p 2)
。。。m
(k l)
＝0t/h，
[0137]
然后确定稳燃的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0138]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
p
的出力计算见式(18)
[0139]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l 2-p)
)＝(rq
x-rqf)/qs/(l-1)
ꢀꢀꢀ
(18)
[0140]
式(18)中的rqf按照式(7)进行计算，
[0141]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf[0142]
＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0143]
也即，如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0144][0145]
和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
[0146]
①
本发明方法打破了传统的电厂运行方法即每台磨煤机的出力都基本相等，而本发明方法可根据磨煤机的具体用途和煤质情况分别确定磨煤机出力。
②
采用本发明方法，在保证机组带负荷和稳燃的前提下，可实现电厂经济煤种掺烧比例的最大化，可以降低电厂的燃料发电成本，提高电厂经济效益和市场竞争能力。
具体实施方式
[0147]
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
[0148]
实施例1：
[0149]
一种大型电站煤粉锅炉全负荷掺烧经济煤种的混合掺烧方法，包括如下步骤：
[0150]
第一步：根据锅炉设备特点和负荷要求，确定不同磨煤机的功能及对应煤质，每台磨煤机磨制的煤种可以是单一煤种也可以是混合后的煤种，具体规则如下：
[0151]
(1)确定稳燃的磨煤机m1。。。mk，k为磨煤机序号，通常是1-2台，机k值为1或者2，稳燃的磨煤机也是参与带基本负荷的磨煤机，磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qf，mj/kg；
[0152]
(2)确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
，l表示磨制经济煤种的磨煤机台数，通常是2-5台，k l为磨制经济煤种的磨煤机序号，即k l为3-7，如果既是磨制经济煤种的磨煤机又是带基本负荷的磨煤机，则磨煤机的序号靠前，如果其中1台为带基本负荷的磨煤机，即为磨煤机m
(k 1)
，如果其中2台为带基本负荷的磨煤机，即为磨煤机m
(k 1)
和磨煤机m
(k 2)
，则带基本负荷的磨煤机有p(p＝k 1或者p＝k 2)台，磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qs，mj/kg；
[0153]
(3)确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
，k l 1是磨煤机序号，带高负荷的磨煤机内的燃煤收到基低位发热量为qe，mj/kg；
[0154]
(4)上述燃煤发热量的关系是qe》qf》qs；
[0155]
本案例为一台660mw电站煤粉锅炉，机组制粉系统为直吹式，配置6台中速磨煤机，磨煤机的编号、用途及磨煤机内对应的煤种的发热量等基本条件如下表所示，即k＝1，l＝4，p＝3。
[0156][0157]
第二步：根据每台磨煤机的最大出力ml
imax
(t/h)和最小出力ml
imin
(t/h)，计算在不同磨煤机出力下的总燃煤输入热量rq
imax
(gj/h)和rq
imin
(gj/h)，其中，稳燃磨煤机的最大出力相同，最小出力也相同，而经济煤种的磨煤机最大出力相同，最小出力也相同；
[0158]
即ml
1min
＝。。。＝ml
kmin
[0159]
ml
1max
＝。。。＝ml
kmax
[0160]
ml
(k 1)min
＝。。。＝ml
(k l)min
[0161]
ml
(k 1)max
＝。。。＝ml
(k l)max
[0162]
(1)计算所有磨煤机在最大出力下的燃煤热量rq
1max
以及磨煤机序号最大的磨煤
机在最小出力而其它磨煤机在最大出力下的燃煤热量rq
1min
，具体见计算公式(1)和公式(2)如下：
[0163][0164][0165]
(2)按照磨煤机序号从高到低依次减少1台磨煤机，计算直至到只有带基本负荷的磨煤机，即参与计算的磨煤机均在最大出力下的燃煤热量rq
2max
、rq
3max
。。。rq
(k l 2-p)max
的计算，计算公式见式(3)到式(5)：
[0166][0167][0168]
。。。
[0169][0170]
(3)计算带基本负荷的磨煤机均在最小出力下的燃煤热量rq
(k l 2-p)min
，计算公式见式(6)：
[0171][0172]
按照步骤二的计算方法和步骤一的边界条件，不同磨煤机运行条件下的燃煤热量计算结果如下：
[0173][0174][0175]
[0176][0177]
。。。
[0178][0179][0180]
第三步，根据锅炉的实时负荷需要的燃煤热量rq
x
(gj/h)，确定需要运行的磨煤机和对应的磨煤机出力ml1、ml2。。。ml
(k l 1)
(t/h)，具体原则如下：
[0181]
定义rqf(gj/h)为稳燃磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(7):
[0182]
rqf＝(ml1 ml2。。。 mlk)
×
qfꢀꢀꢀꢀ
(7)
[0183]
定义rqs(gj/h)为带经济煤种的磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(8)：
[0184]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
ꢀꢀꢀꢀ
(8)
[0185]
定义rqe(gj/h)为带高负荷的磨煤机在对应磨煤机出力下的燃煤热量，计算见式(9)：
[0186]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qeꢀꢀꢀꢀ
(9)
[0187]
(1)如果rq
1min
≤rq
x
≤rq
1max
,
[0188]
需要运行全部磨煤机，即m1、m2。。。m
(k l 1)
[0189]
首先确定稳燃的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的磨煤机出力均为最大值，即ml1＝ml
1max
，ml2＝ml
2max
，。。。mlk＝ml
kmax
；然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
对应的磨煤机出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0190]
则带高负荷的磨煤机的出力ml
(k l 1))
(t/h)的计算见式(10):
[0191]
ml
(k l 1)
＝(rq
x-rq
f-rqs)/qeꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
[0192]
根据式(7)和式(8)，式(10)中的rqf和rqs的计算如下：
[0193]
rqf＝(ml1 ml2。。。 mlk)
×
qf[0194]
＝(ml
1max
ml
2max
。。。 ml
kmax
)
×
qf[0195]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0196]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0197]
也即，当rq
min1
≤rq
x
≤rq
max1
时，需要运行的磨煤机及各台磨煤机的出力分配如下：
[0198][0199]
(2)如果rq
max2
≤rq
x
《rq
min1
,则：
[0200]
需要运行全部磨煤机，即m1、m2。。。m
(k l 1)
[0201]
首先确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
。。。m
(k l)
对应的磨煤机出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0202]
然后确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为最小值，即ml
(k l 1)
＝ml
(k l 1)
min
[0203]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(11)
[0204]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rq
s-rqe)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(11)
[0205]
式(11)中rqs和rqe的分别按照(8)和式(9)进行计算：
[0206]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0207]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0208]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qe＝ml
(k l 1)min
×
qe[0209]
根据式(11)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0210]
情况
①
：
[0211]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
，各台磨煤机的煤量分配如下：
[0212][0213]
情况
②
：
[0214]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0215]
首先确定磨制稳燃煤种的磨煤机m1，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0216]
然后确定带高负荷磨煤机m
(k l 1)
的出力为最小值，即ml
(k l 1)
＝ml
(k l 1)min
[0217]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(12)
[0218]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rq
f-rqe)/qs/l
ꢀꢀꢀ
(12)
[0219]
式(12)中的rqf和rqe按照式(7)和式(9)进行计算：
[0220]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0221]
rqe＝ml
(k l 1)
×
qe＝ml
(k l 1)min
×
qe[0222]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0223][0224]
(3)如果rq
max3
≤rq
x
《rq
max2
,则：
[0225]
需要运行的磨煤机为m1、m2。。。m
(k l)
，不运行的磨煤机为m
(k l 1)
[0226]
首先确定带负荷磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h，
[0227]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l)
＝ml
(k l)max
[0228]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的煤量计算见式(13)
[0229]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(13)
[0230]
式(13)中的rqs按照式(8)进行计算，
[0231]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0232]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0233]
根据式(13)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0234]
情况
①
：
[0235]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0236][0237]
情况
②
：
[0238]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0239]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h，
[0240]
然后确定稳燃磨煤机m1。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0241]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(14)
[0242]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rqf)/qs/l
ꢀꢀꢀ
(14)
[0243]
式(14)中的rqf按照式(7)进行计算：
[0244]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf[0245]
＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0246]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0247][0248][0249]
(4)如果rq
max4
≤rq
x
《rq
max3
,则：
[0250]
需要运行的磨煤机为m1、m2。。。。m
(k l-1)
[0251]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力ml
(k l 1)
为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h以及排序最靠后的磨制经济煤种的磨煤机即m
(k l)
的出力为0，即ml
(k l)
＝0t/h，
[0252]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(k l-1)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
(k l-1)
＝ml
(k l-1)max
[0253]
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(15)
[0254]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(15)
[0255]
式(15)中的rqs按照式(8)进行计算：
[0256]
rqs＝(ml
(k 1)
ml
(k 2)
。。。 ml
(k l-1)
ml
(k l)
)
×qs
[0257]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l-1)max
0)
×qs
[0258]
＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。 ml
(k l-1)max
)
×qs
[0259]
根据式(15)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0260]
情况
①
：
[0261]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0262][0263]
情况
②
：
[0264]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0265]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1)
＝0t/h以及排序最靠后的经济煤种的磨煤机即m
(k l)
的出力为0，即ml
(k l)
＝0t/h，
[0266]
然后确定磨制稳燃煤种的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0267]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
(k l)
的出力计算见式(16)
[0268]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l)
)＝(rq
x-rqf)/qs/(l-1)
ꢀꢀꢀ
(16)式(16)中的rqf按照
式(7)进行计算：
[0269]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0270]
即如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
，各台磨煤机的出力分配如下：
[0271][0272]
(5)减少一台磨煤机，继续按照本步骤第(4)种情况计算，直至只有带基础负荷的磨煤机运行，进入(6)：
[0273]
(6)如果带基础负荷的磨煤机为p台，则计算到rq
(k l 2-p)min
≤rq
x
《rq
(k l 2-p)max
,则：
[0274]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力为0，即ml
(k l 1
＝0t/h以及没有带基本负荷的经济煤种的磨煤机即m
(p 1)
。。。m
(k l)
的出力为0，即ml
(p 1)
.....＝m
(k l)
＝0t/h，
[0275]
然后确定磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
，m
(k 2)
，。。。m
(p)
对应的出力均为最大值，即ml
(k 1)
＝ml
(k 1)max
，ml
(k 2)
＝ml
(k 2)max
。。。ml
p
＝ml
pmax
则稳燃的磨煤机m1。。。mk的出力计算见式(17)
[0276]
(ml1＝ml2＝。。。mlk)＝(rq
x-rqs)/qf/k
ꢀꢀꢀ
(17)
[0277]
式(17)中的rqs按照式(8)进行计算：
[0278]
rqs＝(ml
(k 1)
。。。 ml
(p)
ml
(p 1)
。。。 ml
(k l)
)
×qs
[0279]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
ml
(p 1)max
。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0280]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
0。。。 0)
×qs
[0281]
＝(ml
(k 1)max
。。。 ml
pmax
)
×qs
[0282]
根据式(17)ml1＝ml2＝。。。mlk的计算结果确定两种情况：
[0283]
情况
①
：
[0284]
如果ml1＝ml2＝。。。mlk≥ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0285][0286]
情况
②
：
[0287]
如果ml1＝。。。mlk《ml
1min
＝。。。ml
kmin
,则：
[0288]
首先确定带高负荷的磨煤机m
(k l 1)
的出力0，即ml
(k l 1)
为0t/h以及没有带基本负荷的经济煤种的磨煤机即m
(p 1)
。。。m
(k l)
的出力为0，即ml
(p 1)
＝ml
(p 2)
。。。m
(k l)
＝0t/h，
[0289]
然后确定稳燃的磨煤机m1，m2，。。。mk对应的出力均为最小值，即ml1＝ml
1min
，。。。mlk＝ml
kmin
，
[0290]
则磨制经济煤种的磨煤机m
(k 1)
。。。m
p
的出力计算见式(18)
[0291]
(ml
(k 1)
＝ml
(k 2)
＝。。。ml
(k l 2-p)
)＝(rq
x-rqf)/qs/(l-1)
ꢀꢀꢀ
(18)
[0292]
式(18)中的rqf按照式(7)进行计算：
[0293]
rqf＝(ml1 。。。 mlk)
×
qf[0294]
＝(ml
1min
。。。 ml
kmin
)
×
qf[0295]
即如果ml1＝ml2＝。。。mlk《ml
1min
＝ml
2min
＝。。。ml
kmin
,各台磨煤机的出力分配如下：
[0296][0297]
如果本次负荷要求的燃煤热量rq
x
为5400gj/h，结合第二步计算结果
[0298]
rq
2max
＝4882.8≤rq
x
＝5400≤rq
min1
＝5470.3，则按照第二种情况计算：
[0299]
首先确定磨制经济煤种的磨煤机对应的煤量均为最大值，即
[0300]
(ml2＝ml3＝ml4＝ml5)＝52，则按照式(8)rqs的计算如下：
[0301]
rqs＝(ml
(k 1)max
ml
(k 2)max
。。。。 ml
(k l)max
)
×qs
[0302]
＝(ml
2 max
ml
3 max
ml
4max
ml
5max
)
[0303]
＝(52 52 52 52)
×
18.6
[0304]
＝3868.8
[0305]
然后确定带高负荷磨煤机m
(k l 1)
的煤量为最小值，即ml6＝
[0306]
ml
6min
＝25，则按照式(9)rqe的计算如下：
[0307]
rqe＝ml
(k l 1)min
×
qe＝ml
6min
×
qe＝25
×
23.5＝587.5
[0308]
则稳燃m1。。。mk磨煤机的煤量计算见式(10)
[0309]
ml1＝(rq
x-rq
s-rqe)/qf/k＝(5400-3868.8-587.5)/19.5/1＝48.39
[0310]
情况
①
：
[0311]
如果ml1＝48.39≥ml
1min
＝25,属于情况
①
，则各台磨煤机的煤量分配如下：
[0312]
[0313][0314]
同时将电厂的日常经验运行值也在表中列出，可见，采用本发明方法，可将经济煤种的掺烧比例从66.66％提升到73.92％，而带高负荷的高热值煤种掺烧比例从16.67％下降到8.88％，大大降低了高热值煤种的用量，提高了经济煤种的用量，因此燃料成本可得到大幅度降低。