PDF《基于混料设计的优化配煤方案的研究》

DRGLM( 低热高硫煤) , 热值小于

18 MJ/Kg, 含硫量大于 1. 2% . 在配煤的过程中要考虑多项综合热值、 价格、 硫分、 灰分、 挥发分以及负荷指标, 提高企业效益.3 种混煤中高热低硫煤价格最高, 中热中硫煤价格次 ・

4 6 ・ 第3期关海盈, 等: 基于混料设计的优化配煤方案的研究 之, 低热高硫煤价格最便宜.因此, 试验以优化配煤 比例为目的, 主要是优化低热高硫煤的比例, 将配煤 价格( Cost, 影响配煤成本主要因素) 作为主要控制 指标, 同时将混煤的热值( 即发热量) 、 硫分、 灰分和 挥发分作为次要控制指标, 将UL( 机组负荷) 作为 参考指标.利用 MINITAB 软件进行试验设计.表1为某电厂不同负荷对应的发热量和硫分的锅炉设计 值, 此表在本研究中仅作为参考依据不作为限制因 素, 考虑到电厂各项因素的综合应用, 本试验中将机 组负荷设置在 80% 到100% 之间. 表1不同负荷对应的发热量和硫分的锅炉设计值 Tab.

1 Different loads corresponding heat and sulfur boiler design values 锅炉负荷率 /%

100 95

90 85

80 75

70 65

60 125 MW 机组 收到基低位发热量 收到基硫分 适耗值 /MJ・kg -

1 21.

46 20.

96 20.

46 19.

96 19.

46 18.

96 18.

46 18.

46 18.

46 安全值 /MJ・kg -

1 21.

05 19.

55 18.

05 18.

55 18.

05 17.

55 17

17 17 适耗值 /% 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 1.

17 安全值 /% 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 30 MW 机组 收到基低位发热量 收到基硫分 适耗值 /MJ・kg -

1 20.

2 19.

7 19.

2 18.

7 18.

2 17.

7 17.

2 17

17 安全值 /MJ・kg -

1 19.

8 19.

3 18.

8 18.

3 17.

8 17.

3 17

17 17 适耗值 /% 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 1.

71 安全值 /% 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 1.

3 在实际生产过程中, 一般电厂运行所需热值维 持在不小于

18 MJ/Kg, 硫分维持在不大于 1. 6% ,

2013 年陕西地区煤价分别为高热低硫煤的单价加 权均值为

554 元/吨, 中热中硫煤单价加权均值为 417.

5 元/吨, 低热高硫煤单价加权均值为 247.

5 元/吨.根据电厂传统配煤经验, 以及配煤的历史试 验数据确定各类混煤的初始比例范围, 通过混料设 计进行优化, 各类煤的比例分别为高热低硫煤在 0% ~ 100% , 中热中硫煤比在 0% ~ 60% , 低热高硫 煤比例在 0% ~ 50% .根据配煤的特点, 通过混料 设计优化将低热高硫煤、 配煤价格作为主要控制指 标, 混煤的热值、 硫分、 灰分和挥发分同时作为次要 控制指标, 将机组负荷作为限制指标 [8 ~

9 ] . 利用 MINITAB 软件进行混料设计, 选择三因 素、 二次试验设计, 得到设计空间中的

16 组配方方 案, 极端顶点法配煤设计结果如图

3 所示.

2 结果与分析 2.

1 试验结果 以极端顶点法设计配煤试验进行试验, 以某电 厂2013 年全年和

2014 年上半年历史数据为依据, 分析煤质信息设计试验, 具体试验结果如表

2 所示. 图3极端顶点法配煤示意图 Fig.

3 Schematic of extreme vertex blending 2.

2 响应分析 分别通过 Cox 响应跟踪图、 混合等值线图以及 混合曲面图来对试验结果进行分析, 将多指标 Cost、 Qnet, ar 、 St, ar 、 Aar 、 Var 和UL 运用此方法进行分析, 这里 仅讨论指标 Cost、 St, ar 和Qnet, ar . 配煤 Cost、 Star 和Qnet, ar 的响应跟踪如图