
技术摘要:
本发明实施例公开了一种空预器的堵塞预警方法、系统、设备和存储介质。该方法包括:获取第一预设时间段内的电站机组的实时运行数据,实时运行数据包括电站机组的脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱硝装置进口烟气氮氧化物浓度、脱硝装置出口烟气 全部
背景技术:
空预器,即空气预热器,是燃煤电站锅炉的重要设备,具体为锅炉尾部烟道中的烟 气通过内部的换热元件将进入锅炉前的空气预热到一定温度的受热面,是一种用于提高锅 炉的热交换性能,降低能量消耗的设备。 空预器受热面洁净时阻力较小,但因积灰导致阻力增大时,锅炉通风效果差、风机 电耗增加;空预器积灰还会导致换热效率低下、排烟温度升高、锅炉效率降低,严重影响了 机组运行的经济性。SCR(选择性催化还原技术)装置出口过量的氨、三氧化硫和水在146- 207℃的范围内会反应生成液态的硫酸氢铵,硫酸氢氨黏结烟气中的飞灰粒子,在蓄热元件 上形成黏性积灰,加剧了积灰现象、增大了空预器堵塞的可能性。随着电厂排放标准不断提 高,由于脱硝区域流场的不均匀性和局部喷氨过量导致的空预器堵塞问题日益严重。 空预器堵塞的过程是可逆的,及时发现堵塞迹象并采取措施能够有效控制堵塞状 况的加剧,随着空预器堵塞程度不断加剧,其清理恢复的难度将越大。但目前现场缺乏空预 器堵塞预警机制,因此需要对空预器堵塞预警方法进行完善,为采取措施争取时间,降低堵 塞治理成本。
技术实现要素:
本发明实施例提供一种空预器的堵塞预警方法、系统、设备和存储介质,以实现空 预器堵塞的早期预警。 为达此目的,本发明实施例提供了一种空预器的堵塞预警方法,该方法包括: 获取第一预设时间段内的电站机组的实时运行数据,所述实时运行数据包括所述 电站机组的脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱硝装置进口烟气氮 氧化物浓度、脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度、脱硫装置进口烟气二氧化硫浓度、空预器进 口一次风温度、空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度; 根据所述实时运行数据得到所述电站机组的空预器的实时沉积系数; 根据实时沉积系数日均值确定所述空预器的堵塞风险,所述实时沉积系数日均值 为所述实时沉积系数在所述第一预设时间段内的平均值; 根据所述堵塞风险发出堵塞预警。 进一步的,所述根据所述实时运行数据得到所述电站机组的空预器的实时沉积系 数包括: 根据所述脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱硝装置进口 烟气氮氧化物浓度和脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度得到所述电站机组的空预器的烟气 中氨的体积浓度; 4 CN 111554077 A 说 明 书 2/11 页 根据所述烟气中氨的体积浓度、脱硫装置进口烟气二氧化硫浓度、空预器进口一 次风温度、空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度得到所述电站机组的空预器的实 时沉积系数。 进一步的,所述根据实时沉积系数日均值确定所述空预器的堵塞风险包括: 获取第二预设时间段内电站机组的历史运行数据,所述历史运行数据包括所述电 站机组的空预器烟气侧阻力、脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱 硝装置进口烟气氮氧化物浓度、脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度、空预器进口一次风温度、 空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度; 根据所述历史运行数据建立所述电站机组的空预器堵塞预警模型; 根据所述实时沉积系数日均值和空预器堵塞预警模型确定所述空预器的堵塞风 险。 进一步的,所述根据所述历史运行数据建立所述电站机组的空预器堵塞预警模型 包括: 获取空预器的原始烟气侧阻力; 根据所述原始烟气侧阻力和空预器烟气侧阻力得到所述空预器的历史堵塞系数, 所述历史堵塞系数为所述空预器烟气侧阻力和原始烟气侧阻力的比值; 根据所述脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱硝装置进口 烟气氮氧化物浓度和脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度得到所述电站机组的空预器的烟气 中氨的体积浓度; 根据所述烟气中氨的体积浓度、脱硫装置进口烟气二氧化硫浓度、空预器进口一 次风温度、空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度得到所述电站机组的空预器的历 史沉积系数; 根据历史沉积系数日均值和历史堵塞系数日均值建立所述电站机组的空预器堵 塞预警模型,所述历史沉积系数日均值为所述历史沉积系数在所述第二预设时间段内任意 7-15天的平均值,所述历史堵塞系数日均值为所述历史堵塞系数在所述第二预设时间段内 任意一天的平均值。 进一步的,所述根据所述实时沉积系数日均值和空预器堵塞预警模型确定所述空 预器的堵塞风险包括: 根据所述空预器堵塞预警模型设定所述空预器的堵塞预警阈值; 根据所述实时沉积系数日均值和堵塞预警阈值确定所述空预器的堵塞风险。 进一步的,所述根据所述空预器堵塞预警模型设定所述空预器的堵塞预警阈值包 括: 以日期为横坐标,以与所述日期对应的所述历史沉积系数日均值为纵坐标建立沉 积系数日均值历史曲线,并以日期为横坐标,以与所述日期对应的所述历史堵塞系数日均 值为纵坐标根据所述历史堵塞系数日均值建立堵塞系数日均值历史曲线; 根据所述沉积系数日均值历史曲线和堵塞系数日均值历史曲线设定所述空预器 的堵塞预警阈值。 进一步的,所述根据所述历史运行数据建立所述电站机组的空预器堵塞预警模型 之后包括: 5 CN 111554077 A 说 明 书 3/11 页 对所述空预器堵塞预警模型进行试验和验证; 根据所述试验和验证的结果对所述空预器堵塞预警模型进行优化。 一方面,本发明实施例还提供了一种空预器的堵塞预警系统,该系统包括: 数据获取模块,用于获取第一预设时间段内的电站机组的实时运行数据,所述实 时运行数据包括所述电站机组的脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、 脱硝装置进口烟气氮氧化物浓度、脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度、脱硫装置进口烟气二 氧化硫浓度、空预器进口一次风温度、空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度; 均值获取模块,用于根据所述实时运行数据得到所述电站机组的空预器的实时沉 积系数; 堵塞确定模块,用于根据实时沉积系数日均值确定所述空预器的堵塞风险,所述 实时沉积系数日均值为所述实时沉积系数在所述第一预设时间段内的平均值; 堵塞预警模块,用于根据所述堵塞风险发出堵塞预警。 另一方面,本发明实施例还提供了一种空预器的堵塞预警设备,该设备包括:一个 或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或 多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本发明任一实施例提供的方法。 又一方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机 程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任一实施例提供的方法。 本发明实施例通过获取第一预设时间段内的电站机组的实时运行数据,所述实时 运行数据包括所述电站机组的脱硝装置喷氨量、锅炉蒸发量、脱硝装置出口烟气含氧量、脱 硝装置进口烟气氮氧化物浓度、脱硝装置出口烟气氮氧化物浓度、脱硫装置进口烟气二氧 化硫浓度、空预器进口一次风温度、空预器进口二次风温度和空预器出口烟气温度;根据所 述实时运行数据得到所述电站机组的空预器的实时沉积系数;根据实时沉积系数日均值确 定所述空预器的堵塞风险,所述实时沉积系数日均值为所述实时沉积系数在所述第一预设 时间段内的平均值;根据所述堵塞风险发出堵塞预警,解决了空预器缺少堵塞预警机制的 问题,实现了空预器堵塞的早期预警的效果。 附图说明 图1是本发明实施例一提供的一种空预器的堵塞预警方法的流程示意图; 图2是本发明实施例二提供的一种空预器的堵塞预警方法的流程示意图; 图3是本发明实施例二提供的步骤S250的一种具体实现方法的流程示意图; 图4是本发明实施例二提供的步骤S280的一种具体实现方法的流程示意图; 图5是本发明实施例二提供的一种沉积系数日均值历史曲线和堵塞系数日均值历 史曲线的示意图; 图6是本发明实施例三提供的一种空预器的堵塞预警系统的结构示意图; 图7为本发明实施例四提供的一种空预器的堵塞预警设备的结构示意图。