燃煤機(jī)組供電煤耗分析與優(yōu)化
2022-04-18 20:18:31
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一、項(xiàng)目背景
1、國(guó)家環(huán)保要求倒逼煤電機(jī)組節(jié)能降耗：國(guó)家發(fā)改委、環(huán)保部和國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》，具體要求：到2020年，現(xiàn)役煤電機(jī)組改造后的平均供電煤耗率低于310g／(kW·h)。某發(fā)電企業(yè)燃煤機(jī)組實(shí)際供電煤耗約340g/(kW·h)，節(jié)能降耗勢(shì)在必行。
2、企業(yè)精細(xì)化生產(chǎn)管理提升需求迫切：企業(yè)內(nèi)部管理中需要對(duì)運(yùn)行班組的日常工作進(jìn)行考評(píng)，供電煤耗是主要指標(biāo)之一，不考慮天氣、煤質(zhì)等綜合因素下簡(jiǎn)單對(duì)比供電煤耗數(shù)據(jù)是籠統(tǒng)而片面的，已無(wú)法跟上企業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化管理要求。
3、傳統(tǒng)人工經(jīng)驗(yàn)調(diào)參無(wú)法確保節(jié)能效果：火電機(jī)組是一個(gè)龐大的多變量、高維度、非線性系統(tǒng)，實(shí)際運(yùn)行中需要調(diào)節(jié)、控制的參數(shù)眾多，傳統(tǒng)節(jié)能降耗方式往往依靠運(yùn)行人員經(jīng)驗(yàn)或運(yùn)行規(guī)程去設(shè)置運(yùn)行參數(shù)。但是隨著投運(yùn)時(shí)間的累積，經(jīng)驗(yàn)與規(guī)程都不能準(zhǔn)確反映機(jī)組的實(shí)際性能，無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)煤耗優(yōu)化。
二、解決方案
本項(xiàng)目通過(guò)前期調(diào)研分析確認(rèn)，煤耗優(yōu)化的關(guān)鍵點(diǎn)在于對(duì)其煤耗特性的準(zhǔn)確描述和煤耗影響因素的挖掘分析。結(jié)合傳統(tǒng)方式的機(jī)組熱力系統(tǒng)的典型設(shè)計(jì)工況分析優(yōu)化，充分挖掘企業(yè)運(yùn)行機(jī)組的DCS數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)上利用人工智能算法構(gòu)建煤耗變化及影響因素分析模型，最終實(shí)現(xiàn)全量負(fù)荷煤耗可控運(yùn)行參數(shù)的標(biāo)桿值推薦、影響煤耗因素的指標(biāo)自排序、煤耗變化診斷報(bào)告自動(dòng)生成等功能，輔助專業(yè)管理人員掌握各類參數(shù)對(duì)供電煤耗影響規(guī)律，最終通過(guò)可控運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化調(diào)整實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
2、開(kāi)展同等負(fù)荷下煤耗差異分析：直觀地呈現(xiàn)出相同負(fù)荷水平下供電煤耗差異，以及對(duì)應(yīng)時(shí)段的機(jī)、爐、電運(yùn)行參數(shù)和外部因素的變化趨勢(shì)，多角度全方位地為專業(yè)管理人員洞察生成過(guò)程提供數(shù)據(jù)支撐。
3、開(kāi)展機(jī)組供電煤耗規(guī)律分析：通過(guò)構(gòu)建供電煤耗回歸分析模型，掌握火電機(jī)組生產(chǎn)全流程中機(jī)爐電主要參數(shù)、外部條件與供電煤耗之間的數(shù)學(xué)規(guī)律，該模型是煤耗影響分析的必要前提。
4、開(kāi)展運(yùn)行參數(shù)煤耗影響值分析：基于機(jī)組歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)和供電煤耗回歸分析模型，分析出各運(yùn)行參數(shù)對(duì)供電煤耗的影響值（運(yùn)行參數(shù)改變1個(gè)單位，會(huì)影響多少供電煤耗），為實(shí)際運(yùn)行中機(jī)組節(jié)能措施的制定提供指導(dǎo)依據(jù)。
5、輸出機(jī)組煤耗優(yōu)化參數(shù)推薦值：在運(yùn)行參數(shù)敏感特性分析的基礎(chǔ)上，采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法深入挖掘燃煤機(jī)組能耗基準(zhǔn)值和運(yùn)行參數(shù)推薦值，為運(yùn)行人員實(shí)現(xiàn)能耗優(yōu)化提供科學(xué)有效的參數(shù)調(diào)整支撐。
三、建設(shè)成效
2、實(shí)現(xiàn)綜合降低供電煤耗約0.96g/Kw·h，單臺(tái)機(jī)組全年節(jié)省100余萬(wàn)元。
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