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燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法、装置及电子设备

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法、装置及电子设备

技术领域

本公开涉及燃煤发电领域,具体地,涉及一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法、装置及电子设备。

背景技术

在燃煤发电厂的运行过程中,燃煤锅炉的受热面上容易积灰,需要利用吹灰器(燃煤发电厂一般使用长伸缩式蒸汽吹灰器)对受热面进行吹灰操作。吹灰过程一般具有固定的吹灰频次,但是该方法不能对吹灰的实际效果进行评价,长期按照该固定频次进行吹灰,可能造成过吹或欠吹,影响生产。因此,如何获取吹灰操作的实际吹灰效果,并根据该吹灰效果调整吹灰策略,成为亟待解决的问题。

发明内容

本公开的目的是提供一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法、装置及电子设备,以解决上述技术问题。

为了实现上述目的,本公开实施例的第一方面提供一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法,所述方法包括:

获取燃煤锅炉机组的工况数据;所述工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值;

根据所述工况数据和设定评价指标,对所述燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到所述多对吹灰器的综合评价结果;

根据所述综合评价结果确定所述机组内多对吹灰器的吹灰策略。

可选地,所述根据所述工况数据和设定评价指标,对所述燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到所述多对吹灰器的综合评价结果,包括:

根据所述工况数据和设定评价指标,对所述多对吹灰器的单次吹灰效果进行评价,得到所述多对吹灰器的第一评价结果;其中,所述锅炉的受热面的多个参数值包括受热面热量、受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温中的一个或多个;所述设定评价指标包括受热面热量变化值、受热面出口烟温变化值和受热面出口汽温变化值;

分别对不同类型的烟道上的多个受热面的吹灰效果进行评价,得到第二评价结果;其中,所述多个受热面中的每个受热面设置有至少一对所述吹灰器;

根据所述第一评价结果和所述第二评价结果得到所述多对吹灰器的综合评价结果。

可选地,所述根据所述工况数据和设定评价指标,对所述多对吹灰器的单次吹灰效果进行评价,得到所述多对吹灰器的第一评价结果,包括:

按照第一吹灰方式依次对所述多对吹灰器中的每对吹灰器进行吹灰;所述第一吹灰方式为按照设定时长间隔依次启动所述每对吹灰器;

获取在所述每对吹灰器的吹灰动作开始前的锅炉的受热面的多个第一参数值;所述第一参数值包括:第一受热面热量、第一受热面出口烟温和第一受热面出口汽温;

获取在所述每对吹灰器的吹灰动作停止后的锅炉的受热面的多个第二参数值;所述第二参数值包括:第二受热面热量、第二受热面出口烟温和第二受热面出口汽温;

根据所述多个第一参数值和所述多个第二参数值分别确定所述多对吹灰器对应的多个第一评价指标,所述第一评价指标包括第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值;

根据所述多个第一评价指标得到所述多对吹灰器的第一评价结果。

可选地,所述根据所述多个第一评价指标得到所述多对吹灰器的第一评价结果,包括:

通过对任一所述第一评价指标中的第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价所述第一评价指标对应的一对吹灰器效果的特征量;

根据所述多对吹灰器中的每对吹灰器的所述特征量对所述多对吹灰器进行吹灰效果排序,得到所述多对吹灰器的第一排序结果,将所述第一排序结果作为所述第一评价结果。

可选地,所述不同类型的烟道区包括水平烟道和尾部烟道,所述分别对不同类型的烟道上的多个受热面的吹灰效果进行评价,得到第二评价结果,包括:

按照第二吹灰方式对所述多个受热面进行吹灰;所述第二吹灰方式为根据所述受热面上吹灰器的位置分布依次进行吹灰;

获取所述多个受热面对应的多个第二评价指标,所述第二评价指标包括第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值;

根据所述多个第二评价指标得到所述多个受热面的第二评价结果。

可选地,所述根据所述多个第二评价指标得到所述多个受热面的第二评价结果,包括:

通过对任一所述第二评价指标中的第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价所述第二评价指标对应的一个受热面吹灰效果的特征量;

根据所述多个受热面中的每个受热面的所述特征量对所述多个受热面进行吹灰效果排序,得到所述多个受热面的第二排序结果,将所述第二排序结果作为所述第二评价结果。

可选地,所述根据所述第一评价结果和所述第二评价结果得到所述多对吹灰器的综合评价结果,包括:

根据所述第一评价结果中的第一排序结果和所述第二评价结果中的第二排序结果,得到所述多对吹灰器的综合排序方式,将所述综合排序结果作为所述综合评价结果。

可选地,所述根据所述综合评价结果确定所述机组内多对吹灰器的吹灰策略,包括:

根据所述燃煤锅炉机组的负荷情况确定需要启动的吹灰器的数量;

根据所述需要启动的吹灰器数量,按照所述综合评价结果中的综合排序方式的顺序进行吹灰器的启动。

可选地,所述获取所述燃煤锅炉机组的工况数据,包括:

获取所述燃煤锅炉机组的原始工况数据;

对所述原始工况数据中的原始受热面温度数据进行滤波去噪处理,得到包含优化后的受热面温度数据的工况数据,作为所述燃煤锅炉机组的工况数据;其中,所述受热面温度数据包括受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温中的一个或多个。

本公开实施例的第二方面提供一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略装置,所述装置包括:

获取模块,用于获取燃煤锅炉机组的工况数据;所述工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值;

评价模块,用于根据所述工况数据和设定评价指标,对所述燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到所述多对吹灰器的综合评价结果;

确定模块,用于根据所述综合评价结果确定所述机组内多对吹灰器的吹灰策略。

本公开实施例的第三方面提供一种电子设备,包括:

存储器,其上存储有计算机程序;

处理器,用于执行所述存储器中的所述计算机程序,以实现本公开第一方面中任一项所述方法的步骤。

在上述技术方案中,首先获取燃煤锅炉机组的工况数据,工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值,再根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果,之后根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。通过该技术方案,利用燃煤锅炉机组的工况数据和设定评价指标,能够得到燃煤锅炉吹灰器的吹灰效果,再根据该吹灰效果调整吹灰器的吹灰策略,从而能够避免吹灰过程中的过吹或欠吹的情况。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:

图1是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种受热面与吹灰器的对应关系示意图。

图10是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定装置的框图。

图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备1100的框图。

图12是根据一示例性实施例示出的一种电子设备1200的框图。

附图标记说明

A-分隔屏过热器;B-末级再热器;C-末级过热器;

D-低温再热器;E-低温过热器;F-省煤器;

1至15-吹灰器。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。

需要说明的是,本公开中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下,并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

针对锅炉的受热面上积灰的问题,在燃煤发电厂通常采用蒸汽作为吹灰介质进行吹灰操作,一般使用长伸缩式蒸汽吹灰器,但是对于长伸缩式吹灰器的吹灰效果,在机组的分散控制系统(Distributed Control System,DCS)中缺少有效的测点及算法进行评价,长期按照固定频次进行吹灰,往往会出现过吹或欠吹,从而造成吹灰蒸汽的过度损耗或受热面管壁的吹损。

申请人发现,吹灰器在长周期使用中可能出现设备硬件的老化、喷射角度的偏移和吹灰蒸汽带水等一系列问题,导致不同的吹灰器的吹灰效果存在差异,因此,为了取得好的吹灰效果,不能简单按照常规吹灰策略进行吹灰,需要根据各个吹灰器的效果进行策略调整。由此,如何获取吹灰操作的实际吹灰效果,并根据该吹灰效果调整吹灰策略,成为亟待解决的问题。为解决上述技术问题,本公开提出一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法,下面结合附图进行说明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图1所示,该方法包括以下步骤:

在步骤S11中,获取燃煤锅炉机组的工况数据;该工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值。

其中,锅炉的受热面可以包括屏式过热器、末级过热器、末级再热器、低温过热器、低温再热器和省煤器等受热面。

在步骤S12中,根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果。

示例地,该设定评价指标可以包括受热面热量变化值、受热面出口烟温变化值和受热面出口汽温变化值等评价指标。

在步骤S13中,根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。

示例地,可以根据该综合评价结果确定多对吹灰器的启动优先级,从而按照启动优先级确定实际吹灰过程中的吹灰策略。

在上述技术方案中,首先获取燃煤锅炉机组的工况数据,工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值,再根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果,之后根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。通过该技术方案,利用燃煤锅炉机组的工况数据和设定评价指标,能够得到燃煤锅炉吹灰器的吹灰效果,再根据该吹灰效果调整吹灰器的吹灰策略,从而能够避免吹灰过程中的过吹或欠吹的情况。

图2是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图2所示,步骤S11所述的获取该燃煤锅炉机组的工况数据,可以包括以下步骤:

步骤S111,获取该燃煤锅炉机组的原始工况数据。

示例地,该燃煤锅炉机组的原始工况数据可以包括从DCS中获取到的机组负荷、吹灰器的启停信号数据、蒸汽的进出口压力和受热面温度数据等实时工况数据,其中,该受热面温度数据可以包括受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温等涉及温度的数据。

步骤S112,对该原始工况数据中的原始受热面温度数据进行滤波去噪处理,得到包含优化后的受热面温度数据的工况数据,作为该燃煤锅炉机组的工况数据。

可以理解的是,从DCS中获取的该原始工况数据中涉及温度的数据,由于受到环境和仪器等因素的影响,在数据信号采集过程中不可避免地会伴有噪声,因此需要对涉及温度的数据进行滤波去噪处理,处理后的数据可以更清楚直观地反映吹灰器在吹灰动作后的变化幅度。

可以理解的是,包含噪声的温度数据的一维信号模型可以表示为:

f(t)=s(t)+n(t)

式中,s(t)为原始信号;n(t)为方差是σ

本公开采用小波阈值去噪算法,该算法的工作原理是:设置一个值作为小波系数阈值区分数据信号噪声大小,提取并保留大于该阈值的有用信号,舍去小于该阈值的噪声。该算法在处理过程中涉及小波基的选择、阈值的选择和阈值函数的选择。

可选地,小波基可以选择db8小波基,阈值采用通用阈值,设置为0.2,阈值函数选择软阈值函数。相比于中位值滤波和一阶滞后滤波等方法,小波阈值去噪算法无延迟,能够保留高频信号,去除低频信号。由于参数的选择可能造成处理后的结果与原始值存在较大偏差,因此,该算法中所选择的参数在实际应用中可以根据测点的情况进行调整,本公开不作限定。

可选地,在线计算时,取当前时刻至过去一段时间内的温度测点的历史值列表[t

在对涉及温度的数据进行滤波去噪处理后,将优化后的受热面温度数据的工况数据作为该燃煤锅炉机组的工况数据,用于后续的吹灰效果评价。

图3是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图3所示,步骤S12所述的根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果,可以包括以下步骤:

步骤S121,根据该工况数据和设定评价指标,对该多对吹灰器的单次吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的第一评价结果。

其中,该锅炉的受热面的多个参数值包括受热面热量、受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温中的一个或多个;该设定评价指标包括受热面热量变化值、受热面出口烟温变化值和受热面出口汽温变化值。

步骤S122,分别对不同类型的烟道上的多个受热面的吹灰效果进行评价,得到第二评价结果;其中,该多个受热面中的每个受热面设置有至少一对该吹灰器。

示例地,该不同类型的烟道可以包括水平烟道和尾部烟道,该水平烟道上的多个受热面可以包括:分隔屏过热器、末级再热器和末级过热器等,该尾部烟道上的多个受热面可以包括:低温再热器、低温过热器和省煤器等。

步骤S123,根据该第一评价结果和该第二评价结果得到该多对吹灰器的综合评价结果。

可以理解的是,该第一评价结果是针对各个受热面上设置的吹灰器的吹灰效果的评价,该第二评价结果是针对受热面的吹灰效果的评价,二者结合起来可以得到该综合评价结果。

图4是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图4所示,步骤S121所述的根据该工况数据和设定评价指标,对该多对吹灰器的单次吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的第一评价结果,可以包括以下步骤:

步骤S1211,按照第一吹灰方式依次对多对吹灰器中的每对吹灰器进行吹灰;该第一吹灰方式为按照设定时长间隔依次启动每对吹灰器。

示例地,在吹灰前的暖管预备工作完成后,不采用顺控自动吹灰模式,而是按照设定时长间隔(例如20分钟)依次手动启动每对吹灰器进行吹灰动作,单次只启动一对吹灰器,通过该吹灰方式可以判断单次吹灰的影响。

步骤S1212,获取在每对吹灰器的吹灰动作开始前的锅炉的受热面的多个第一参数值;该第一参数值包括:第一受热面热量、第一受热面出口烟温和第一受热面出口汽温。

步骤S1213,获取在每对吹灰器的吹灰动作停止后的锅炉的受热面的多个第二参数值;该第二参数值包括:第二受热面热量、第二受热面出口烟温和第二受热面出口汽温。

示例地,获取吹灰器启动信号前设定时长(例如5分钟)的数据,取平均值后作为步骤S1212中所述的第一参数值,即第一受热面热量、第一受热面出口烟温和第一受热面出口汽温;获取吹灰器停止信号后设定时长(例如5分钟)的数据,取平均值后作为步骤S1213中所述的第二参数值,即第二受热面热量、第二受热面出口烟温和第二受热面出口汽温。

其中,受热面热量的计算公式为:

式中,Q为单位燃料量的吸热量,单位是kJ/kg;

H

H

V为给水流量,单位是t/h,可以通过DCS获取实时值,若实时值缺失可以用主蒸汽流量代替;

B

受热面出口汽温可以从DCS中获取,受热面出口烟温可以通过低温再热器进口烟温进行计算得到。

步骤S1214,根据该多个第一参数值和该多个第二参数值分别确定该多对吹灰器对应的多个第一评价指标,该第一评价指标包括第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值。

示例地,根据第一受热面热量和第二受热面的差值,得到该第一受热面变化值;根据第一受热面出口烟温和第二受热面出口烟温的差值,得到该第一受热面出口烟温变化值;根据第一受热面出口汽温和第二受热面出口汽温的差值,得到该第一受热面出口汽温变化值。在正常情况下,吹灰前后受热面吸热量会增大,出口烟温会降低,出口汽温会升高。

步骤S1215,根据该多个第一评价指标得到该多对吹灰器的第一评价结果。

示例地,图5是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图5所示,步骤S1215可以包括以下步骤:

步骤S12151,通过对任一该第一评价指标中的第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价该第一评价指标对应的一对吹灰器效果的特征量。

步骤S12152,根据该多对吹灰器中的每对吹灰器的该特征量对该多对吹灰器进行吹灰效果排序,得到该多对吹灰器的第一排序结果,将该第一排序结果作为该第一评价结果。

可以理解是,由于各个评价指标的数量级不同,需要对其进行标准化至同一范围进行比较,并将评价指标正向化处理,具体处理方法如下:

假设该任一受热面对应n个吹灰器,有3个评价指标,构成数据矩阵:

第j个评价指标的最大值V

第j个评价指标的最小值V

对于受热面吸热量变化值和受热面出口汽温变化值这两个评价指标,数值越大越优,其标准化处理的公式为:

对于受热面出口烟温变化值这个评价指标,数值越大越优,其标准化处理的公式为:

在评价指标进行标准化处理之后,考虑到数据的波动性和冲突性,需要对各个评价指标进行权重分析。示例地,第j个评价指标的权重为:

其中,C

S

为这n个吹灰器标准化处理后的第j个评价指标的平均值。

A

r

可以理解的是,对评价指标进行标准化和正向化处理后,可以获取得到该评价指标对应的一对吹灰器效果的特征量,示例地,第i个吹灰器的吹灰效果的特征量可以为:

根据EV

图6是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图6所示,步骤S122所述的分别对不同类型的烟道上的多个受热面的吹灰效果进行评价,得到第二评价结果,可以包括以下步骤:

步骤S1221,按照第二吹灰方式对多个受热面进行吹灰;该第二吹灰方式为根据该受热面上吹灰器的位置分布依次进行吹灰。

示例地,在进行水平烟道上的受热面的评价时,可以按照吹灰器的位置分布,从前到后一次进行吹灰,全部吹灰器完成吹灰后进行吹灰效果的评价,从而可以得到本次吹灰对各个受热面的影响。

步骤S1222,获取该多个受热面对应的多个第二评价指标,该第二评价指标包括第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值。

步骤S1223,根据该多个第二评价指标得到多个受热面的第二评价结果。

图7是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图7所示,步骤S1223还可以包括以下步骤:

步骤S12231,通过对任一该第二评价指标中的第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价该第二评价指标对应的一个受热面吹灰效果的特征量;

步骤S12232,根据多个受热面中的每个受热面的该特征量对该多个受热面进行吹灰效果排序,得到该多个受热面的第二排序结果,将该第二排序结果作为该第二评价结果。

可以理解的是,该第二评价结果的确定方法与第一评价结果的确定方法类似,此处不再赘述。需要说明的是,由于水平烟道所处位置烟温较高,烟温测点不足,在评价过程中可以利用转向室烟温结合热平衡原理进行反算,以获取受热面出口烟温。

可选地,上述步骤S123中所述的根据该第一评价结果和该第二评价结果得到该多对吹灰器的综合评价结果,可以包括:

根据该第一评价结果中的第一排序结果和该第二评价结果中的第二排序结果,得到该多对吹灰器的综合排序方式,将该综合排序方式作为该综合评价结果。

可以理解的是,该第一评价结果体现的是每个受热面中多对吹灰器的排序结果,该第二评价结果体现的是各个受热面的排序结果,将两个排序结果结合起来,可以得到多对吹灰器的综合排序方式。

图8是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的流程图,如图8所示,步骤S13所述的根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略,可以包括以下步骤:

步骤S131,根据该燃煤锅炉机组的负荷情况确定需要启动的吹灰器的数量;

步骤S132,根据该需要启动的吹灰器数量,按照该综合评价结果中的综合排序方式的顺序进行吹灰器的启动。

可以理解的是,考虑到节能的目的,在实际生产中,可以根据机组负荷确定需要启动的吹灰器的数量,从而实现按需吹灰。示例地,在机组为高负荷运行的情况下,需要启动的吹灰器数量可以为全部吹灰器数量;在机组为中负荷运行的情况下,需要启动的吹灰器数量可以为全部吹灰器数量的70%;在机组为低负荷运行的情况下,需要启动的吹灰器数量可以为全部吹灰器数量的50%。

根据该需要启动的吹灰器数量,按照该综合评价结果中的综合排序方式的顺序进行吹灰器的启动。

然后进行吹灰动作,未进行吹灰的吹灰器依然按照原排序进行,已经启动过的吹灰器进行重新排序,排在后面。

在上述技术方案中,首先获取燃煤锅炉机组的工况数据,工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值,再根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果,之后根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。通过该技术方案,利用燃煤锅炉机组的工况数据和设定评价指标,能够得到燃煤锅炉吹灰器的吹灰效果,再根据该吹灰效果调整吹灰器的吹灰策略,从而能够避免吹灰过程中的过吹或欠吹的情况。

下面结合实施例对上述方法进行说明:

在一种可能的实施方式中,燃煤发电厂在水平烟道设置9对(18只)长伸缩式蒸汽吹灰器,在尾部烟道的低温过热器区域设置6对(12只)长伸缩式蒸汽吹灰器,共15对吹灰器,每对吹灰器均为左右侧设置。水平烟道受热面包括分隔屏过热器、末级过热器和末级再热器,尾部烟道受热面包括低温过热器、低温再热器和省煤器。图9是根据一示例性实施例示出的一种受热面与吹灰器的对应关系示意图,如图9所示,A、B、C、D、E和F分别代表上述6个受热面:分隔屏过热器、末级再热器、末级过热器、低温再热器、低温过热器和省煤器,1-15分别代表上述15对吹灰器。

根据本公开提供的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法,对该燃煤锅炉长伸缩式吹灰器的吹灰效果进行评价,包括以下步骤:

(1)获取机组运行的实时数据并进行数据处理。

示例地,通过DCS获取机组运行的实时数据,该实时数据可以包括:分隔屏过热器的进出口汽温、末级过热器进出口汽温、末级再热器进出口汽温、低温过热器进出口汽温、低温再热器进出口汽温、省煤器进出口汽温、低温再热器进出口烟温、低温过热器进出口烟温、省煤器出口烟温、给水流量、给煤量、吹灰器启动或退到位信号等参数。对实时数据进行滤波处理,滤波方式为小波阈值去噪算法。

(2)进行单次吹灰效果评价。

首先,将吹灰器按照受热面进行分组。

第一组:分隔屏过热器A对应的吹灰器为1、2、3、4;

第二组:末级再热器B对应的吹灰器为2、3、4、5、6;

第三组:末级过热器C对应的吹灰器为5、6、7、8、9;

第四组:低温过热器E对应的吹灰器为10、11、12、13、14、15。

其次,根据前文图3-图5实施例的具体实施方式,获取各个受热面对应的全部吹灰器的评价结果。例如,对于分隔屏过热器,该受热面对应的吹灰器的评价指标可以形成如表1所示的评价表,其余受热面均可以得到如表1的评价表。需要说明的是,表1中未示出具体数据,仅用于示意在对分隔屏过热器对应的吹灰器进行评价时,至少需要考虑吸热量变化值、出口汽温变化值、出口烟温变化值这三个维度的数据,热量变化值、出口汽温变化值、出口烟温变化值的具体数值可以从实际场景中测量得到,本公开实施例不作限制。

表1分隔屏过热器对应的吹灰器评价表

最后,通过对评价指标进行标准化处理和权重分析,可以得到每对吹灰器的吹灰效果特征量EV

示例地,上述4组受热面对应的多对吹灰器的排序结果可以为:

分隔屏过热器A对应的吹灰器排序:3-1-2-4;

末级再热器B对应的吹灰器排序:4-2-6-5-3;

末级过热器C对应的吹灰器排序:6-9-8-5-7;

低温过热器E对应的吹灰器排序:14-12-13-15-10-11。

(3)进行受热面的吹灰效果评价。

分为水平烟道和尾部烟道两个部分独立进行,由于尾部烟道只有低温过热器设置有吹灰器,只有一个受热面,因此尾部烟道的吹灰器的综合评价结果即为14-12-13-15-10-11。根据前文图7和图8实施例中的具体实施方式对水平烟道包括的分隔屏过热器、末级再热器和末级过热器对应的受热面进行评价,可以得到如表2所示的评价表。需要说明的是,表2中未示出具体数据,仅用于示意在对水平烟道吹灰效果进行评价时,对于分隔屏受热面、末级再热器和末级过热器,至少需要考虑吸热量变化值、出口汽温变化值、出口烟温变化值这三个维度的数据,热量变化值、出口汽温变化值、出口烟温变化值的具体数值可以从实际场景中测量得到,本公开实施例不作限制。

表2水平烟道吹灰效果评价表

通过对评价指标进行标准化处理和权重分析,可以得到每个受热面的吹灰效果特征量EV′

(4)获取多对吹灰器的综合评价结果,根据该综合评价结果确定吹灰策略。

结合上述步骤(2)和(3)得到的结果,可以形成多对吹灰器的吹灰效果的综合评价结果,以水平烟道为例,根据受热面对应的多对吹灰器的排序结果和受热面的排序结果,可以得到表3。

表3水平烟道多对吹灰器的吹灰效果排序表

可以理解的是,进行综合评价时,优先进行各受热面排序最靠前的吹灰器的比较,得到排序为吹灰器6-吹灰器3-吹灰器4,再看排序第二位的吹灰器,得到排序为吹灰器9-吹灰器1-吹灰器2,再看排序第三位和第四位的吹灰器,剔除前面已有的吹灰器2和6,得到排序为吹灰8-吹灰器5,最后只剩下吹灰器7。由此,得到最终的吹灰器综合排序结果为:6-3-4-9-1-2-8-5-7。

在实际生产过程中,可以按照该综合排序结果中的顺序依次启动对应的吹灰器进行吹灰操作。

在上述技术方案中,首先获取燃煤锅炉机组的工况数据,工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值,再根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果,之后根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。通过该技术方案,利用燃煤锅炉机组的工况数据和设定评价指标,能够得到燃煤锅炉吹灰器的吹灰效果,再根据该吹灰效果调整吹灰器的吹灰策略,从而能够避免吹灰过程中的过吹或欠吹的情况。

图10是根据一示例性实施例示出的一种燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定装置的框图,如图10所示,该装置包括:获取模块1010,评价模块1020和确定模块1030;

该获取模块1010,用于获取燃煤锅炉机组的工况数据;该工况数据包括机组负荷和锅炉的受热面的多个参数值;

该评价模块1020,用于根据该工况数据和设定评价指标,对该燃煤锅炉机组内多对吹灰器的吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的综合评价结果;

该确定模块1030,用于根据该综合评价结果确定该机组内多对吹灰器的吹灰策略。

可选地,该评价模块1020还用于:

根据该工况数据和设定评价指标,对该多对吹灰器的单次吹灰效果进行评价,得到该多对吹灰器的第一评价结果;其中,该锅炉的受热面的多个参数值包括受热面热量、受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温中的一个或多个;该设定评价指标包括受热面热量变化值、受热面出口烟温变化值和受热面出口汽温变化值;

分别对不同类型的烟道上的多个受热面的吹灰效果进行评价,得到第二评价结果;其中,该多个受热面中的每个受热面设置有至少一对该吹灰器;

根据该第一评价结果和该第二评价结果得到该多对吹灰器的综合评价结果。

可选地,该评价模块1020包括:吹灰子模块,获取子模块,第一确定子模块和评价子模块;

该吹灰子模块,用于按照第一吹灰方式依次对该多对吹灰器中的每对吹灰器进行吹灰;该第一吹灰方式为按照设定时长间隔依次启动该每对吹灰器;

该获取子模块,用于获取在该每对吹灰器的吹灰动作开始前的锅炉的受热面的多个第一参数值;该第一参数值包括:第一受热面热量、第一受热面出口烟温和第一受热面出口汽温;

该获取子模块,还用于获取在该每对吹灰器的吹灰动作停止后的锅炉的受热面的多个第二参数值;该第二参数值包括:第二受热面热量、第二受热面出口烟温和第二受热面出口汽温;

该第一确定子模块,用于根据该多个第一参数值和该多个第二参数值分别确定该多对吹灰器对应的多个第一评价指标,该第一评价指标包括第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值;

该评价子模块,用于根据该多个第一评价指标得到该多对吹灰器的第一评价结果。

可选地,该评价子模块,还用于:

通过对任一该第一评价指标中的第一受热面热量变化值、第一受热面出口烟温变化值和第一受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价该第一评价指标对应的一对吹灰器效果的特征量;

根据该多对吹灰器中的每对吹灰器的该特征量对该多对吹灰器进行吹灰效果排序,得到该多对吹灰器的第一排序结果,将该第一排序结果作为该第一评价结果。

可选地,该不同类型的烟道包括水平烟道和尾部烟道,

该吹灰子模块,还用于按照第二吹灰方式对该多个受热面进行吹灰;该第二吹灰方式为根据该受热面上吹灰器的位置分布依次进行吹灰;

该获取子模块,还用于获取该多个受热面对应的多个第二评价指标,该第二评价指标包括第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值;

该评价子模块,还用于根据该多个第二评价指标得到该多个受热面的第二评价结果。

可选地,该评价子模块,还用于:

通过对任一该第二评价指标中的第二受热面热量变化值、第二受热面出口烟温变化值和第二受热面出口汽温变化值进行标准化处理和权重分析,获取用于评价该第二评价指标对应的一个受热面吹灰效果的特征量;

根据该多个受热面中的每个受热面的该特征量对该多个受热面进行吹灰效果排序,得到该多个受热面的第二排序结果,将该第二排序结果作为该第二评价结果。

可选地,该评价模块1020还用于:

根据该第一评价结果中的第一排序结果和该第二评价结果中的第二排序结果,得到该多对吹灰器的综合排序方式,将该综合排序结果作为该综合评价结果。

可选地,该确定模块1030包括:第二确定子模块和吹灰器启动子模块;

该第二确定子模块,用于根据该燃煤锅炉机组的负荷情况确定需要启动的吹灰器的数量;

该吹灰器启动子模块,用于根据该需要启动的吹灰器数量,按照该综合评价结果中的综合排序方式的顺序进行吹灰器的启动。

可选地,该获取模块1010还用于:

获取该燃煤锅炉机组的原始工况数据;

对该原始工况数据中的原始受热面温度数据进行滤波去噪处理,得到包含优化后的受热面温度数据的工况数据,作为该燃煤锅炉机组的工况数据;其中,该受热面温度数据包括受热面进口烟温、受热面出口烟温、受热面进口汽温和受热面出口汽温中的一个或多个。

关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。

图11是根据一示例性实施例示出的一种电子设备1100的框图。如图11所示,该电子设备1100可以包括:处理器1101,存储器1102。该电子设备1100还可以包括多媒体组件1103,输入/输出(I/O)接口1104,以及通信组件1105中的一者或多者。

其中,处理器1101用于控制该电子设备1100的整体操作,以完成上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法中的全部或部分步骤。存储器1102用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备1100的操作,这些数据例如可以包括用于在该电子设备1100上操作的任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据,例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器1102可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,简称SRAM),电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM),可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EPROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,简称PROM),只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。多媒体组件1103可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏,音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如,音频组件可以包括一个麦克风,麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1102或通过通信组件1105发送。音频组件还包括至少一个扬声器,用于输出音频信号。I/O接口1104为处理器1101和其他接口模块之间提供接口,上述其他接口模块可以是键盘,鼠标,按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件1105用于该电子设备1100与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信,例如Wi-Fi,蓝牙,近场通信(Near Field Communication,简称NFC),2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等,或它们中的一种或几种的组合,在此不做限定。因此相应的该通信组件1105可以包括:Wi-Fi模块,蓝牙模块,NFC模块等等。

在一示例性实施例中,电子设备1100可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device,简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法。

在另一示例性实施例中,还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质,该程序指令被处理器执行时实现上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的步骤。例如,该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器1102,上述程序指令可由电子设备1100的处理器1101执行以完成上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法。

图12是根据一示例性实施例示出的一种电子设备1200的框图。例如,电子设备1200可以被提供为一服务器。参照图12,电子设备1200包括处理器1222,其数量可以为一个或多个,以及存储器1232,用于存储可由处理器1222执行的计算机程序。存储器1232中存储的计算机程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理器1222可以被配置为执行该计算机程序,以执行上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法。

另外,电子设备1200还可以包括电源组件1226和通信组件1250,该电源组件1226可以被配置为执行电子设备1200的电源管理,该通信组件1250可以被配置为实现电子设备1200的通信,例如,有线或无线通信。此外,该电子设备1200还可以包括输入/输出(I/O)接口1258。电子设备1200可以操作基于存储在存储器1232的操作系统。

在另一示例性实施例中,还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质,该程序指令被处理器执行时实现上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的步骤。例如,该非临时性计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器1232,上述程序指令可由电子设备1200的处理器1222执行以完成上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法。

在另一示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序,该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的燃煤锅炉吹灰器的吹灰策略确定方法的代码部分。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

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