T/CI 063-2022
Sistema de control óptimo de ahorro de energía de combustión de calderas (Versión en inglés)

Estándar No.

T/CI 063-2022

Idiomas

Chino, Disponible en inglés

Fecha de publicación

2022

Organización

Group Standards of the People's Republic of China

Estado

ser reemplazado 2023-05

Remplazado por

T/CI 063-2023

Ultima versión

T/CI 063-2023

Alcance

La caldera de carbón es una caldera cuyo combustible es carbón, que se quema en el horno para liberar calor y es un equipo de energía térmica que calienta el medio térmico agua u otros portadores de calor orgánicos a una determinada temperatura (o presión). Sistema de combustión El sistema de combustión es una combinación de equipos y combustible correspondiente (carbón, carbón pulverizado, aire, etc.) y conductos de viento y humo necesarios para organizar la combustión de combustible y aire en el horno de la caldera y descargar los productos de combustión generados. Los sistemas de combustión suelen incluir sistemas de preparación de combustible, quemadores, sistemas de aire, sistemas de gases de combustión, etc. El horno es un espacio limitado donde el combustible y el aire se queman y reaccionan continuamente hasta que se queman y se produce un proceso de transferencia de calor por radiación. Es parte del cuerpo de la caldera. El horno de una caldera de central eléctrica moderna tiene principalmente la forma de un paralelepípedo rectangular alto y está compuesto por una pared hermética del horno formada por tubos de superficie de calentamiento por evaporación (algunos de los cuales pueden ser tubos de sobrecalentador o recalentador). cámara de combustión. Un conducto de humos es un canal por el que circulan los gases de combustión (incluido uno con una superficie calefactora dispuesta en su interior). Flyash se refiere a las partículas de ceniza que escapan de la ventana de humo superior del horno junto con los gases de combustión en las cenizas producidas por la combustión de combustible en el horno de la caldera. El sistema de aire y gases de combustión es un canal de flujo de aire en el sistema de combustión de la caldera que presuriza y calienta el aire y lo envía al equipo de preparación de combustible y al quemador. Es un canal de gases de combustión que extrae los productos de combustión del horno y de la chimenea, y Los descarga directamente o después de la purificación a la chimenea. Un sistema compuesto por canales de flujo de gases de combustión y equipos relacionados (o devueltos parcialmente al sistema de combustión). El aire primario se refiere al aire que participa primero en la combustión del combustible, específicamente se refiere al aire que transporta carbón pulverizado y se envía al horno a través del quemador principal cuando se quema carbón pulverizado. El aire secundario es la parte del aire que participa en la combustión del combustible después del viento primario. La cantidad total de aire que ingresa al horno cuando se quema combustible se deduce del aire primario, el aire terciario (aire de escape) y la parte del aire terciario que no sea la fuga de aire del horno. aire de escape, el aire terciario es el aire que ingresa al horno a través de una boquilla dedicada en un sistema de pulverización tipo silo con alimentación de polvo de aire caliente, gases de escape, aire secundario graduado enviado al horno a través de boquillas dispuestas en las paredes delantera y trasera del horno de combustión de arco. Aire de sobrecombustión (OFA) Para reducir la generación de NOx, el horno adopta un método de suministro de aire por etapas y envía por separado el aire secundario a la parte superior del quemador principal para quemar aún más los materiales combustibles en la etapa posterior. Control de presión negativa del horno sistema de control de presión negativa de la caldera Durante el proceso de combustión de la caldera, bajo la condición de que haya suficiente volumen de aire, la presión en el horno se mantiene en un cierto valor, normalmente funcionando a presión negativa (-19,6 ~ -49 Pa). Control del contenido de oxígeno de los gases de combustión Oxygencontentinfluegas El contenido de oxígeno de los gases de combustión es el principal indicador para medir si el proceso de combustión de la caldera es económico. El control del contenido de oxígeno de los gases de combustión controla el contenido de oxígeno dentro del rango óptimo cambiando la relación aire-combustible. El método de control principal es el control coordinado del volumen de combustible y el volumen de suministro de aire. Control de presión de aire primario El sistema de control de presión de aire primario es un sistema de control analógico que estabiliza la presión de aire primario dentro de un rango establecido. Control de presión de vapor principal El control de presión de vapor principal se refiere a una función del sistema de control de la turbina de vapor, que es controlar y ajustar la apertura de la válvula de vapor de acuerdo con la desviación entre la presión de vapor frente a la válvula de vapor principal y la presión de vapor principal establecida. valor para mantener la presión del vapor principal en el valor establecido. Control de temperatura del vapor principal El control de temperatura del vapor principal mantiene la temperatura del vapor de salida del sobrecalentador dentro del rango permitido para proteger el sobrecalentador de modo que la temperatura de la pared del tubo no exceda la temperatura de funcionamiento permitida. Es uno de los indicadores importantes para probar la calidad del funcionamiento de la caldera. El sistema de suministro de agua de control de agua de alimentación es un sistema de control analógico que controla la cantidad de agua de alimentación que ingresa a la caldera para adaptarla a la demanda de carga de la caldera. En las calderas de tambor, a menudo se le llama sistema de control del nivel de agua del tambor. Control de temperatura del vapor de recalentamiento Control de temperatura del vapor de recalentamiento El control de temperatura del vapor de recalentamiento se refiere al control para mantener la temperatura del vapor de salida del recalentador en un valor determinado. Eficiencia de la calderaeficienciadelacalderaLa relación entre el calor extraído por el vapor y el bajo poder calorífico del combustible durante el uso de la caldera es la tasa de utilización del calor de la caldera. Generalmente se utiliza el método de contrapeso para medir (el método para obtener la eficiencia térmica midiendo y calculando la pérdida de calor de la caldera se llama método de contrapeso). La fórmula para calcular la eficiencia del horno es: η=100%-q2- q3-q4-q5-q6 Ecuación Medio η——eficiencia de la caldera q2——pérdida de calor de escape, %; q3——pérdida de calor de la combustión incompleta de gas, %; q4——pérdida de calor de la combustión incompleta de sólidos, %; q5— —Pérdida de calor, %; q6—— —Pérdida de calor físico de cenizas y escorias, %. La optimización de la combustión busca el estado de funcionamiento del sistema de combustión de la caldera para cumplir un objetivo determinado (como por ejemplo el máximo rendimiento de la caldera o las mínimas emisiones de NOx a una determinada potencia). Prueba de ajuste de la combustión La prueba de ajuste (regulación) de la combustión de la caldera garantiza que el combustible alimentado al horno de la caldera se queme de manera oportuna, estable, completa y continua ajustando los parámetros de suministro de combustible y distribución de aire de la caldera, así como los cambios en sus métodos de control, y Cumple con los requisitos de la prueba unidad A para obtener las mejores condiciones de combustión bajo los requisitos de carga. También llamada prueba de optimización de la combustión. Estación de optimización La estación de optimización es un sistema de hardware y software que realiza la optimización de la combustión de la caldera. El sistema de control avanzado es un sistema de control con requisitos de modelo bajos, cálculos en línea convenientes y adaptabilidad a las incertidumbres ambientales y de proceso. El sensor suave de medición suave selecciona algunas variables que son fáciles de medir, utiliza tecnología informática para inferir o estimar variables que son difíciles de medir o que no se pueden medir temporalmente y reemplaza la función de medición de hardware con cálculos de software formando relaciones matemáticas. Requisitos técnicos: el sistema de control avanzado de optimización de la combustión de la caldera está diseñado de acuerdo con las condiciones del proceso y las condiciones del equipo del fabricante. Después de la confirmación por ambas partes, se produce e instala de acuerdo con el plan y debe cumplir con las disposiciones pertinentes de GB/ T19215.1-2003. La selección de materiales de cables, tuberías, componentes y piezas utilizadas en el sistema de control avanzado de optimización de la combustión de la caldera cumple con los requisitos pertinentes en GB4793-2007, GB/T19215.1-2003, GB50217, DL/T715 y DL/T777. Medición y actuador, prueba de rendimiento optimización de la combustión de la caldera sistema de control avanzado medición y actuador, aceptación, prueba cumplen con GB/T38553-2020, GB24500-2020, GB/T39777-2021, GB/T10184-2015, GB/T10180-2017, The Se implementan los requisitos relevantes en GB13271-2014, GB/T5468-1991 y GB/T1921-2004. Entre ellos, los puntos de medición y actuadores relevantes involucrados en el circuito automático se verifican, corrigen y reemplazan uno por uno para garantizar que los puntos de medición y actuadores alcancen una cierta precisión y sean adecuados para el control automático. Incluyen principalmente: cenizas volantes carbón dispositivo de medición, la detección en línea del contenido de carbono en las cenizas volantes ayudará a guiar las operaciones para ajustar correctamente la relación aire-carbón. El analizador de gas láser in situ está diseñado para la detección en línea de gas CO/O2 durante el proceso de combustión de la caldera. La medición en línea del polvo del viento permite el monitoreo en tiempo real del sistema de producción de polvo bajo diferentes condiciones de trabajo. La válvula de ecualización de aire-polvo ajusta el equilibrio de aire y carbón pulverizado en la salida del separador a la tubería múltiple y reduce el contenido de carbono y NOx en las cenizas volantes. A través de pruebas de rendimiento, se pueden proporcionar los valores óptimos de distribución de aire y oxígeno bajo diferentes cargas y calidades de carbón, así como orientación sobre la eficiencia de la caldera, que es conveniente que los operadores consulten para realizar ajustes. Sistema de control avanzado de optimización de la combustión de la caldera control automático de bucle El sistema de control avanzado de optimización de la combustión de la caldera cumple con los requisitos relevantes en DL/T5175 y DL/T5240. La lógica de control actual se optimiza algorítmicamente según los requisitos de control en el sitio y se agrega la estación de optimización. a la lógica DCS original. Cambie para garantizar que la lógica original permanezca sin cambios. Agregue algoritmos de control avanzados a través de la estación de optimización. Consulte la configuración del software de optimización del circuito de control en el Apéndice A para el control automático de los siguientes circuitos: Presión de vapor principal (flujo) control del contenido de oxígeno de los gases de combustión control del vapor de presión negativa del horno nivel de agua, temperatura del vapor principal, control del sistema de pulverización, control de presión de la tubería principal, control de inyección de amoníaco, temperatura y presión del lecho optimizadas (para calderas de lecho fluidizado), efectos técnicos, nivel de automatización mejorado. La escalabilidad del sistema DCS se utiliza para realizar la transmisión de datos entre la estación de optimización y el DCS, y el control automático de cada bucle de la caldera se realiza a través de la estación de optimización. Mejorar los niveles operativos. A través de la prueba de ajuste y optimización de la combustión de la caldera, se pueden obtener bases operativas y especificaciones más precisas, y se pueden proporcionar parámetros de guía en línea o fuera de línea para los operadores. Visualice indicadores completos. Mediante el monitoreo en tiempo real de datos en línea, como los resultados de los cálculos en línea de eficiencia de la caldera y los resultados del análisis de la calidad del carbón, y la inspección cuantitativa de los indicadores operativos a través de indicadores, se puede estandarizar la gestión operativa. Optimización inteligente de la combustión. A través de una integración multitécnica integral, como el modelo de distribución de aire, el módulo en línea de eficiencia de la caldera, la función multiobjetivo y el algoritmo de optimización, los indicadores integrales de eficiencia de la caldera y emisiones de óxido de nitrógeno se optimizan y mantienen en la mejor zona de combustión durante mucho tiempo. Indicadores técnicos: Optimización y guía de los parámetros del proceso operativo de la caldera y los parámetros del sistema de pulverización a través de pruebas de rendimiento; Realizar el control automático de los bucles de control de combustión de la caldera y los bucles de control del sistema de pulverización; Tasa de entrada automática del sistema de control de la caldera >95%; Reducir el consumo de energía del ventilador en un 5% , reducir la tasa de consumo de energía de la planta; reducir las emisiones de óxido de nitrógeno en un 8%; reducir el contenido de carbono de las cenizas volantes entre un 0,5% y un 1%; optimizar el control de la inyección de amoníaco; autoajustar los parámetros PID; lograr un aumento en la eficiencia de la caldera al 0,3% a 1%; lograr la eficiencia del horno Mediciones suaves en línea. Indicadores de aceptación La eficiencia general de la caldera mejora en ≥0,3%. Para conocer los indicadores de rendimiento de control de cada circuito, consulte el Apéndice B. Mejorar la utilización de energía, ahorrar energía y reducir el consumo, mejorar el nivel de automatización del funcionamiento de la caldera, reducir el Intensidad de trabajo de los operadores; extender la vida útil de los equipos, reducir los accidentes y mejorar la productividad de la seguridad.

T/CI 063-2022 Historia

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