來源:中國能源新聞網(wǎng) 時間:2026-06-29 16:59
中國能源新聞網(wǎng)訊(張桂彬)近日,由中國能源建設(shè)集團(tuán)華中電力試驗研究院有限公司新疆準(zhǔn)東創(chuàng)新創(chuàng)效班組牽頭,以張桂彬、昌小朋為主創(chuàng)人完成的《火力發(fā)電智能控制(DCS+)高堿煤摻燒關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新》項目從全國894項申報成果中脫穎而出,榮獲“2025年中國能源化學(xué)地質(zhì)工會全國委員會創(chuàng)新創(chuàng)效一級項目”。這一榮譽(yù),不僅是行業(yè)權(quán)威機(jī)構(gòu)對項目團(tuán)隊創(chuàng)新能力的充分肯定,更是對項目成果在推動行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、助力能源綠色低碳轉(zhuǎn)型方面所作出貢獻(xiàn)的高度認(rèn)可。
我國煤炭資源豐富,其中高堿煤(如新疆準(zhǔn)東煤田)儲量巨大,約占全國總儲量的30%以上。充分利用高堿煤資源,對于保障國家能源安全、降低發(fā)電燃料成本具有重要的戰(zhàn)略意義。與此同時,國家對火電行業(yè)的環(huán)保要求日益嚴(yán)格?!痘痣姀S大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對煙氣排放限值不斷收緊,常規(guī)的控制技術(shù)已難以滿足新的環(huán)保要求。此外,為適應(yīng)新型電力系統(tǒng)建設(shè),火電機(jī)組需要頻繁參與深度調(diào)峰,這對機(jī)組的調(diào)節(jié)靈活性和低負(fù)荷穩(wěn)燃能力提出了嚴(yán)峻考驗。
正是在這樣的行業(yè)背景下,項目團(tuán)隊敏銳地捕捉到了技術(shù)革新的機(jī)遇。項目團(tuán)隊以“DCS+”智能控制平臺為核心載體,旨在通過集成多參數(shù)動態(tài)感知、燃燒過程多目標(biāo)優(yōu)化、防結(jié)焦智能控制等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建一套覆蓋鍋爐燃燒全生命周期的智能化解決方案,從根本上破解高堿煤摻燒的技術(shù)困境,為火電行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型探索出一條新路徑。
《火力發(fā)電智能控制(DCS+)高堿煤摻燒關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新》項目并非對現(xiàn)有系統(tǒng)的簡單修補(bǔ),而是一次從底層架構(gòu)到上層應(yīng)用的全方位技術(shù)革新。項目團(tuán)隊歷時18個月,分階段、有步驟地攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù)難題,成功構(gòu)建了“數(shù)據(jù)采集-模型預(yù)測-閉環(huán)控制”的智能控制鏈,實現(xiàn)了從煤質(zhì)分析、配風(fēng)優(yōu)化到燃燒效率提升的全流程自動化、智慧化調(diào)控。
項目在高堿煤燃燒適配關(guān)鍵技術(shù)上取得了重大突破。針對結(jié)焦這一核心難題,團(tuán)隊創(chuàng)新性地部署了32組聲波測溫裝置,基于聲速與溫度的相關(guān)性,反演出爐膛三維溫度場分布,定位高溫區(qū)的誤差小于1%。結(jié)合煤灰化學(xué)分析與煙氣在線監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)了對結(jié)焦傾向性的動態(tài)預(yù)測,預(yù)測精度高達(dá)95%。在此基礎(chǔ)上,團(tuán)隊開發(fā)了主動抑焦控制策略,根據(jù)實時溫度場數(shù)據(jù),將燃盡風(fēng)量進(jìn)行三級差異化調(diào)節(jié),并采用可調(diào)角度噴口改變邊界層流態(tài),有效抑制了灰粒在受熱面上的沉積。此外,項目還構(gòu)建了包含15種基準(zhǔn)燃燒模式的煤質(zhì)自適應(yīng)燃燒優(yōu)化模型,能夠根據(jù)入爐煤質(zhì)的變化,快速切換并生成最優(yōu)的摻燒比例與磨煤機(jī)組合方案,實現(xiàn)了“煤變我變”的自適應(yīng)燃燒。
該項目成果已在新疆準(zhǔn)能準(zhǔn)東項目、新疆昌東項目等多個示范工程中成功應(yīng)用,并取得了令人矚目的成效,充分彰顯了其巨大的經(jīng)濟(jì)、社會與行業(yè)價值。
該項目形成了一套標(biāo)準(zhǔn)化、可復(fù)制的改造方案包,能夠支持不同參數(shù)機(jī)組的快速適配,為存量火電機(jī)組的節(jié)能降碳改造提供了成熟的技術(shù)范式。項目成果全面響應(yīng)了國家《煤電低碳化改造建設(shè)行動方案》等政策要求,填補(bǔ)了國內(nèi)高堿煤智能化摻燒領(lǐng)域的技術(shù)空白。這項創(chuàng)新技術(shù)將“高堿煤”這一曾經(jīng)的“麻煩制造者”轉(zhuǎn)變?yōu)楸U夏茉窗踩?、推動綠色發(fā)展的寶貴資源。它不僅是一次技術(shù)的勝利,更是一種創(chuàng)新精神的體現(xiàn)。
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