一、技術名稱：鍋爐燃燒溫度測控及性能優化系統技術

二、技術所屬領域及適用范圍：通用機械行業

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

我國燃煤機組平均供電煤耗約為326g/kWh，高于發達國家平均水平。目前國內大多發電鍋爐運行經濟性差，特別是在機組負荷變化、燃用煤種有偏差時，很難保持機組在理想狀態下運行，造成單位能耗偏高，污染物排放量偏大。目前應用該技術可實現節能量3萬tce/a，CO2減排約8萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

基于電廠智能化（大數據）管理系統，對設備與生產管理之間的基礎數據效驗、立體燃燒監控和鍋爐系統生產過程節能控制的優化；對未來發電廠的自動化生產節能分析起到承上啟下的作用；集運行的技能管理、DCS 數據效驗、大數據運行分析、設備系統匹配和挖掘設計冗余等為一體的節能操作平臺基于電廠智能化（大數據）管理系統，對設備與生產管理之間的基礎數據效驗、立體燃燒監控和鍋爐系統生產過程節能控制的優化；對未來發電廠的自動化生產節能分析起到承上啟下的作用；集運行的技能管理、DCS 數據效驗、大數據運行分析、設備系統匹配和挖掘設計冗余等為一體的節能操作平臺.

2.關鍵技術

（1）精度檢測鍋爐內煙氣溫度場技術，精度±5‰；

（2）±2％在線煙氣分析技術；

（3）定向無線數據傳輸技術

（4）煤粉濃度及流速、煤粉細度在線監測技術；

（5）煤粉平均分配、調平技術；

（6）生產運行小指標考核系統；自學習尋優技術

（7）在線（亞臨界機組）煤質軟測量技術

3.工藝流程

該技術通過對煙氣溫度、煤粉細度等進行在線監測采集鍋爐運行數據并儲存到數據庫，并根據數據庫內已有實際運行數據設計優化方案，進行由單變量到多變量的鍋爐試驗。試驗后由經濟運行系統建立鍋爐的數學模型，同時采用自訓練方式不斷對鍋爐模型進行完善，以達到最優方案選擇進而進行鍋爐調試。調試后結果可通過部分閉環控制或發布運行指導意見達到優化燃燒的目的。另外，系統在運行期間會不斷補充驗證，優化實驗模型實現模型的動態管理。具體流程如圖1所示。

圖1 鍋爐節能監測及系統優化流程圖

五、主要技術指標

1.測溫精度：±5‰

2.溫度測量范圍：380-1600℃

3.信息發布周期：＜10s

4.提高鍋爐效率：≥0.3%

5.降低供電煤耗（標煤）：≥1g/kwh

6.單位碳減排量為：≥2.62g/kwh

7.降低NOX 排放：≥5%

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

該技術于2012年獲得計算機軟件著作權登記證書1項，實用新型專利9項，經華電集團、華電電科院、西安熱工院等多家權威機構驗證該技術實際應用的節能效果顯著（不低于1g/kWh），目前處于大范圍推廣階段，已經成功應用于多臺亞臨界、超臨界等燃煤鍋爐（6-600MW）和循環流化床鍋爐。

七、典型應用案例

典型案例1

案例名稱：牡丹江第二發電廠#8、#9機組（2*300MW）鍋爐性能優化項目

技術提供單位：天津鷹麟節能科技發展有限公司

建設規模：牡丹江第二發電廠四期2×300MW熱電聯產機組。主要技改內容：安裝火電機組智能運行優化及管理系統、安裝小指標績效考核軟件、安裝遠紅外爐膛出口煙氣溫度監控裝置、安裝性能優化服務器。項目投資額492萬元，建設期6個月。每年可節標煤4099tce，年碳減排量10821tCO2，年節能經濟效益為266萬元，投資回收期1.9年。

典型案例2

案例名稱：珙縣電廠一期2×600MW工程鍋爐燃燒調整優化項目

技術提供單位：天津鷹麟節能科技發展有限公司

建設規模：四川華電珙縣發電有限公司一期600MW超臨界”W”型燃煤汽輪發電機組。主要技改內容：安裝火電機組智能運行優化及管理系統、安裝小指標績效考核軟件、安裝遠紅外爐膛出口煙氣溫度監控裝置、安裝性能優化服務器。項目投資額368萬元，建設期6個月。每年可節能4500tce，年減排量11880tCO2，年節能經濟效益為270萬元，投資回收期1.4年。

八、推廣前景和節能減排潛力

預計未來5年，該技術可在相關領域推廣比例可達到10%，預期可形成的節標煤能力28萬tce，預期可形成的碳減排能力74萬tCO2。