1、立项背景 对于燃煤锅炉，通常依据特定的煤种来设计，并配以某种校核煤种。但由于煤炭价格多变，电厂考虑机组运行的成本，常常掺烧不同热值的其他煤种，近年来这种现象尤为突出，而且掺烧比例也越来越高。 机组燃烧煤种热值偏离设计值变化不大时，其原有的热值修正功能可以满足机组正常运行的需求。但当大幅度掺烧低热值煤种时，入炉煤质热值波动大，热值修正功能往往无法快速应对，受热值修正响应迟缓和计算误差大等因素的制约，造成燃烧扰动大、调节系统失稳以及AGC的负荷响应变差等一系列问题。低热值煤掺烧后，发电机组普遍存在热值修正效果不佳的状况，为此针对燃煤机组多煤种掺烧、煤质多变的情况，需要研究出一种可靠有效的热值修正技术。 2、主要做法 燃煤分层热值修正功能区别于传统的设置一个总的热值修正系数，在该功能的设计中将提供多个操作窗口，根据各个煤层的实际入炉煤质，分别对应设置煤质热值，这样热值的设定更具有代表性，可以更接近实际热值，再通过计算来求出总的热值，功能的设计方案如下： 不同煤种分仓加仓后，运行人员只需将各种煤种热值输入对应磨煤机，分层设置后的平均热值计算如下： 式中，代表A层热值（mj/kg），代表A层煤量（kg），其它煤层以此类推，代表分层设置后的平均热值。 平均热值修正系数 式中，代表设置的平均热值修正系数，代表分层设置后的平均热值，代表机组设计热值。 新设置的分层热值与原先的热值设定不冲突，热值修正可以自动或手动，最终的热值修正系数，式中代表原先的热值修正系数。 3、功能效果 通过本项目实施，较好地解决了燃煤机组多煤种掺烧时燃料热值难以准确计算的难题，减小了掺烧对锅炉燃烧的扰动和机组调节系统的影响，并实现更加精确的二次风量控制和更加灵活的分层煤量控制，提高了机组安全稳定经济运行的能力。 4、创新亮点 1)针对机组多煤种分层配煤掺烧，如何精确计算入炉煤实际热值，解决原热值系数难以估算的问题，保持锅炉燃烧和调节系统的稳定； 2)结合各煤层的修正后煤量和煤热值的信息，如何指导燃烧调整试验，优化各煤层小风门等风量控制的设置，以提高锅炉效率并减少NOx等污染物的排放； 3)依据分层煤种热值信息，如何设计合理的燃煤量控制及超调功能，以改善机组燃料的调节精度，提高负荷调节品质和AGC调节性能。 5、实施应用前后效果情况 在不增加设备投资情况下，低热值煤掺烧后实施分层热值修正功能，改善机组燃料的调节精度，利于机组的负荷调节品质和电网AGC的响应，将减少电网的考核，提高电网AGC辅助服务的性能，每年收益约100万； 该功能攻克长期困扰锅炉的燃料热值修正计算误差大的问题，可减小掺烧对锅炉燃烧的扰动和机组调节系统的影响，并可结合分层热值指导各磨煤机的掺烧比例，保证机组的低热值煤掺烧任务，每年节约燃料成本约200万。 6、推广价值及范围 目前漕泾电厂1、2号机组已实施燃煤掺烧方式下分层热值控制技术，应用效果良好，并计划在其他燃煤掺烧机组上进行推广应用。