目前燃煤電站制粉系統(tǒng)普遍存在安全監(jiān)控措施手段匱乏、磨煤機出口溫度低等問題,本項目針對燃煤電站制粉系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備,開展其運行狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析、健康狀態(tài)評估、故障診斷、故障預(yù)警、基于 CO 監(jiān)測分析的提效降耗優(yōu)化,以及維修決策優(yōu)化等方面的理論研究,并開發(fā)實施制粉系統(tǒng)靈活性運行的安全與經(jīng)濟性提升系統(tǒng)。實現(xiàn)目標(biāo):
(1)通過狀態(tài)監(jiān)測與健康評估,明確制粉系統(tǒng)是否存在缺陷、健康程度如何;
(2)采用基于人工智能的故障診斷與預(yù)警方法,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備早期故障,并跟蹤其發(fā)展趨勢,避免重大事故的發(fā)生,提高設(shè)備安全性;
(3)確保制粉系統(tǒng)全工況及多煤種摻燒、跨煤種摻燒時的安全,杜絕制粉系統(tǒng)自燃事故;
(4)提升磨煤機出口風(fēng)粉溫度 10℃-15℃,降低煤耗、提升效率;
(5)保證制粉系統(tǒng)健康、穩(wěn)定、高效運行,提高運行監(jiān)控水平、優(yōu)化維修方式、降低運行維護(hù)成本。
創(chuàng)新點
1、實現(xiàn)基于模糊綜合評判法的制粉系統(tǒng)健康狀態(tài)評估方法;
2、實現(xiàn)基于人工智能的制粉系統(tǒng)故障復(fù)合診斷方法;
3、實現(xiàn)基于人工智能的制粉系統(tǒng)故障組合預(yù)警方法;
4、實現(xiàn)基于煤低溫?zé)峤鈾C理的制粉系統(tǒng)安全及提效降耗優(yōu)化方法。
該項成果主要應(yīng)用于火力發(fā)電領(lǐng)域,如燃煤電站制粉系統(tǒng)等場景。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,電廠設(shè)備采用故障預(yù)警與健康管理技術(shù)能夠有效減少設(shè)備事故發(fā)生率達(dá) 75%,節(jié)省設(shè)備維修費用 25%——50%。但現(xiàn)階段電廠對制粉系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測、故障預(yù)警與健康管理方面還缺乏足夠重視,根據(jù)《2021 中國電力行業(yè)可靠性年度發(fā)展報告》,燃煤電站磨煤機的可用系數(shù)為 94.21%,在火電廠主要輔機設(shè)備中是最低的,其非計劃停運率達(dá)到 0.05%,在火電廠主要輔機設(shè)備中最高。加之隨著我國“3060”雙碳戰(zhàn)略的實施,燃煤機組經(jīng)常深度調(diào)峰運行,且隨著煤炭市場的變化,入爐煤摻燒常態(tài)化,摻燒煤的水分、干燥無灰基揮發(fā)分、灰分、低位發(fā)熱量等核心指標(biāo)都偏離原設(shè)計煤種較遠(yuǎn),導(dǎo)致燃煤電站制粉系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟性進(jìn)一步惡化。
通過本項目實施,可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備早期故障征兆,避免如煤粉自燃等重大事故的發(fā)生,提高設(shè)備安全性和可用率;可進(jìn)一步提升磨煤機出口風(fēng)粉溫度 10℃-15℃,降低煤耗、提升效率,在保證制粉系統(tǒng)健康、穩(wěn)定、高效運行前提下,提高運行監(jiān)控水平、優(yōu)化維修方式、降低運行維護(hù)成本,取得巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
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