一種鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及監(jiān)測系統(tǒng)，具體來說，涉及一種鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 大型電站鍋爐中，由于爐膛內(nèi)煙氣溫度最高，熔融狀態(tài)下的飛灰顆粒沒有得到充 分冷卻就撞擊在水冷壁上，不斷的附著粘附產(chǎn)生結(jié)渣。準東煤中高含量的堿金屬會選擇性 沉積，形成低熔點的共融物，使受熱表面變得粗糙，粘性增強，更容易吸附飛灰顆粒，加劇水 冷壁的結(jié)渣。所以燃用新疆高堿煤的鍋爐沾污結(jié)渣問題更為嚴重，以致烏魯木齊地區(qū)電廠 只能以摻燒方式燃用準東煤，摻燒成本較高，不利于準東煤的大規(guī)模開發(fā)。所以，準東地區(qū) 燃煤發(fā)電機組單燒準東煤是最經(jīng)濟可行的方案。目前各發(fā)電集團及其它能源公司在新疆大 力建設(shè)大容量燃煤發(fā)電機組，多以全燒準東煤為設(shè)計煤。如果不能及時獲得解決鍋爐爐膛 發(fā)生嚴重結(jié)渣的方法，保證鍋爐機組的安全運行，則將嚴重影響"疆電外送"、"疆煤入渝"戰(zhàn) 略的實施，對準東、哈密產(chǎn)業(yè)帶的開發(fā)，以及新疆輸煤輸電并舉、輸電為主的能源運輸體系 產(chǎn)生巨大影響。但對于水冷壁結(jié)渣的問題，人們在實踐中不斷摸索解決辦法。
[0003] 所以，研制出一種可以解決水冷壁結(jié)渣的問題的監(jiān)測系統(tǒng)，便成為業(yè)內(nèi)人士亟需 解決的問題。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 針對相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題，本實用新型提出一種鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測 系統(tǒng)，能夠解決水冷壁結(jié)渣的問題。
[0005] 為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
[0006] 一種鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括設(shè)置于水冷壁內(nèi)的若干熱電偶，所述熱 電偶連接有溫差變送器，所述溫差變送器連接有電流電壓變換器，所述電流電壓變換器連 接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接有中央處理器，所述中央處理器連接有信息管理器， 所述信息管理器連接有DAS系統(tǒng)；所述中央處理器還連接有設(shè)置于所述水冷壁一側(cè)的吹灰 器。
[0007] 本實用新型的有益效果：本實用新型提出溫差比結(jié)渣系數(shù)，可以準確直觀的反應(yīng) 水冷壁結(jié)渣程度，只需在水冷壁背火側(cè)安裝熱電偶，安裝簡單，相比在爐內(nèi)安裝熱流計的方 法，成本較低；能夠?qū)崟r的監(jiān)測水冷壁結(jié)渣狀況，指導(dǎo)吹灰器的運行，可以減少以往因不合 理吹灰造成的蒸汽損耗或者管壁磨損，為電廠帶來直接的經(jīng)濟效益，保證鍋爐的安全運行， 同時還可以將溫差灰污系數(shù)數(shù)據(jù)上傳到電站分散控制器，為優(yōu)化鍋爐運行提供技術(shù)數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0008] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例 中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的 一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這 些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1是根據(jù)本實用新型實施例所述的鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)的連接示意 圖；
[0010]圖2是根據(jù)本實用新型實施例所述的鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)新增熱電偶 測點位置示意圖；
[0011] 圖3是根據(jù)本實用新型實施例所述的鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)的支持向量 機預(yù)測結(jié)構(gòu)圖；
[0012] 圖4是根據(jù)本實用新型實施例所述的鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)的支持向量 預(yù)測機模型建立流程圖。
[0013] 1、熱電偶；2、溫差變送器；3、電流電壓變換器；4、模數(shù)轉(zhuǎn)換器；5、中央處理器；6、 信息管理器；7、DAS系統(tǒng)；8、吹灰器；9、水冷壁。
【具體實施方式】
[0014] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬 于本實用新型保護的范圍。
[0015] 如圖1-4所示，根據(jù)本實用新型實施例所述的一種鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系 統(tǒng)，包括設(shè)置于水冷壁9內(nèi)的若干熱電偶1，所述熱電偶1連接有溫差變送器2,所述溫差變 送器2連接有電流電壓變換器3,所述電流電壓變換器3連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器4,所述模數(shù)轉(zhuǎn) 換器4連接有中央處理器5,所述中央處理器5連接有信息管理器6,所述信息管理器6連 接有DAS系統(tǒng)7 ;所述中央處理器5還連接有設(shè)置于所述水冷壁一側(cè)的吹灰器8。
[0016] 為了方便理解本實用新型的上述技術(shù)方案，以下通過具體使用方式上對本實用新 型的上述技術(shù)方案進行詳細說明。
[0017] 在具體使用時，根據(jù)本實用新型所述的鍋爐水冷壁結(jié)渣在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括如下 步驟：
[0018] 步驟一：測量灰污結(jié)渣狀態(tài)下水冷壁背火側(cè)鰭片的溫差，并與預(yù)測的吹灰清理后 水冷壁背火側(cè)鰭片的溫差進行比較，通過公式
[0020] 計算出水冷壁結(jié)渣溫差比的結(jié)渣系數(shù)Γ，其中，^為灰污結(jié)渣狀態(tài)下水冷壁背火 側(cè)鰭片a b兩點的溫差；為吹灰清理后水冷壁背火側(cè)鰭片a b兩點的溫差；
[0021] 步驟二：通過傅里葉定律
[0023] 計算出實際吸收熱流，其中，:f:為水冷壁沿a，b兩點方向?qū)嶋H吸收的熱流，As為a， b間距離；
[0024] 步驟三：將上述各項數(shù)據(jù)存儲至結(jié)渣監(jiān)測系統(tǒng)的SQL數(shù)據(jù)庫中，累計大量數(shù)據(jù)后， 通過所述數(shù)據(jù)建立結(jié)渣檢測模型，計算出結(jié)渣系數(shù)，當結(jié)渣系數(shù)超過預(yù)定值后，便輸出吹灰 信號至中央處理器，中央處理器通過溫差變送器、電流電壓變換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器將吹灰信號 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號發(fā)送至吹灰器進行吹灰操作；
[0025] 步驟四：待吹灰操作完畢，重復(fù)步驟一，將實時水冷壁背火側(cè)鰭片的溫差值保存至 所述SQL數(shù)據(jù)庫中，同時通過分散控制器下的與之實時傳輸數(shù)據(jù)的信息管理器的數(shù)據(jù)庫讀 取負荷(蒸發(fā)量)、蒸汽壓力、進風(fēng)量、進煤量、煤種和燃燒器投運方式的六個影響因素值，一 并存儲到所述SQL數(shù)據(jù)庫中；
[0026] 步驟五：通過公式
[0028] 對SQL數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行歸一化處理，其中^為樣本數(shù)據(jù)，^^，_.分別為樣 本數(shù)據(jù)中的最大值和最小值，為歸一化后的數(shù)據(jù)；
[0029] 步驟六：將歸一化后的數(shù)據(jù)分為兩組，第一組作為訓(xùn)練樣本，第二組作為驗證樣 本，其中，
[0030] 通過訓(xùn)練樣本建立支持向量機預(yù)測模型，輸入負荷(蒸發(fā)量)、蒸汽壓力、進風(fēng)量、 進煤量、煤種和燃燒器投運方式六個影響因素值至公式
[0032] 計算出背火側(cè)溫差，其中，.7為參數(shù)，并通過cross validation的方法尋找懲罰因 子I；:和核函數(shù)參數(shù)《，進而求解出最佳的線性回歸模型；
[0033] 步驟七：通過驗證樣本來驗證支持向量機模型。
[0034] 其中，具體的，在不停爐增加新的熱流計情況下，使用較少的熱電偶裝置測量灰污 結(jié)渣狀態(tài)下水冷壁背火側(cè)鰭片的溫差，并與預(yù)測出來的吹灰清理后的背火側(cè)