鍋爐用重油知識講解

2024年2月21日發(fā)(作者：一家人吃飯簡筆畫)

鍋爐用重油知識講解（一）

時間:2010-9-29來源:柴油批發(fā)

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鍋爐種類，容量，規(guī)格，型號，耗油規(guī)格、耗油量知識

大卡和焦耳的換算公式

1卡（cal）=4.1868焦耳（J） 1大卡=4186.75焦耳（J）

初中物理熱效率計算公式

η=Q(吸收到的熱量)/Q（總熱量）

你的應該是電磁爐

是不可能完全轉化100%利用的

當中必定涉及到熱損失

下面那鍋爐做比喻

燃料送入鍋爐的熱量，其部分被鍋爐受熱面吸收，產生水蒸氣。這是被利用的有效熱量。而另一部分熱量損失掉了，這部分熱量，稱為熱損失。

鍋爐的熱效率是指燃料送入的熱量中有效熱量所占的百分數。現代大型鍋爐的熱效率在90%左右。

是指鍋爐或有機熱載體爐在熱交接過程中，被水、蒸汽或導熱油所吸收的熱量，占進入鍋爐的燃料完全燃燒所放出的熱量的百分數。

被鍋爐吸收的熱量（有效利用熱量）

燃料完全燃燒放出的熱量

鍋爐常用計量單位及換算

1、鍋爐蒸發(fā)量與鍋爐熱效率

1噸/時（t/h）≈60×104千卡（大卡）/時（kcal/h）

≈0.7兆瓦（MW）

2、鍋爐蒸發(fā)量與鍋爐馬力

1噸/時（t/h）≈71.1鍋爐馬力（BHP）

3、鍋爐壓力工程單位與國際計量單位

1兆帕（Mpa）≈10公斤力/厘米2 （kgf/cm2）

4、兆帕與帕

1兆帕（Mpa）=106帕（pa）

1帕（pa）=0.01mbar(毫巴)

≈10-5公斤力/厘米2（工程大氣壓）（kgf/cm2）

1帕（pa）≈0.1毫米水柱（mmH2O）

5、力與重力

1公斤力（kgf）=9.81牛頓（N）

6、熱量

1千卡（大卡）（kcal）=4.187千焦（KJ）

7、體（容）積

1立方米（m3）=1000升（L）

1升（L）=1000毫升（ML）

鍋爐熱效率η可由下式求得：

η=100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%)

式中 q2為排煙熱損失，q3為可燃氣體不完全燃燒熱損失，q4為固體不完全燃燒損失，q5為鍋爐散熱損失，q6為其他熱損失。

燃氣鍋爐中燃氣的耗氣量怎么算

這個計算的來源是：1、確定鍋爐的容量；2、確定受熱面熱阻；3、根據上述兩個條件確定熱損失；4、確定熱損失之后即得到熱效率；5、得到熱效率之后，根據總容量乘設計參數得出總熱焓；6、然后用燃氣的總熱焓乘鍋爐熱效率，得到的數值再除介質的總熱焓。即得到燃氣的總量。

蒸汽燃油鍋爐大概耗油量10噸左右

蒸發(fā)量10t/h，壓力1.25-1.6Mpa，飽和溫度。設計熱效率88.1%。柴油消耗量634公斤/小時。重油674公斤/小時

鍋爐用重油知識講解（二）

時間:2010-9-29來源:柴油批發(fā)

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目前，工業(yè)鍋爐使用的液體燃料主要是重油、渣油和柴油。

1、重油

從廣義上說，密度較大的燃料稱為重油。重油的特點是：

（1）密度和粘度較大。密度大，脫水較困難；而粘度大則流動性較差。為了保證重油的順利輸送和良好霧化，應將重油加熱到較高的溫度。

（2）燃點和閃點較高而不易揮發(fā)。因此，相對輕柴油和重油來說，火災的危險性較小。

一般情況下，重油的特性與原油產地、配制原料的調和比有關。同時，不同油庫送來的同一牌號的重油或同一煉油廠不同時間送來的同一種重油，其特性往往會有較大的差別，請用戶予以注意。

根據石油工業(yè)部SY1091—77標準規(guī)定，鍋爐燃用的重油按80℃時的運動粘度分為20、60、100、200號等四個牌號，其主要質量指標見表2—5。

表2—5 鍋爐用重油的質量指標

重油牌號

項 目 質量指標

20號 60號 100號 200

恩氏粘度OE 80℃ 不大于

100℃ 不大于 5.0 11.0 15.5 5.5～9.5

閃點（開式） /℃ 不低于 80 100 120 130

凝固點 /℃ 不大于 15 20 25 36

灰分 /10-2 不大于 0.3 0.3 0.3 0.3

水分 /10-2 不大于 1.0 1.5 2.0 2.0

含硫量 /10-2 不大于 1.0 1.5 2.0 3.0

機械雜質 /10-2 不大于 1.5 2.0 2.5 2.5

目前，鍋爐上使用的重油基本上都是從產地直接運輸而來的。鍋爐上常用的幾種重油和原油的工業(yè)分析數據見表2—6。

表2—6 鍋爐上常用的重油和原油的工業(yè)分析數據

項目

油種 粘度OEt 凝固點/℃ 閃點/℃ 含硫量/10-2 灰分/10-2 水分/10-2

原油 OE30=3.4～4.0 24～32 28～39（開式）

8～81（閉式） 0.11～0.17 0.01～0.02 0～6

重油 OE100=6～12 33～48 ＞200（開式） 0.3～0.7 0.01～0.02 0～5

松遼原油 OE80=1.67 23～29 34（開式） 0.024 0.03 1.4

玉門原油 OE50=2.45 8 0.11～0.18 6.5

克拉瑪依原油 OE50=2.78 -50 36（開式） 0.04 0.005

勝利原油 OE80=4.8～7.3 15～25 30～50

（開式） 0.7～1.1 0.03～0.09 0.7～1.75

勝利渣油 OE100=8～10 25～35 140～200（開式） 1.0～1.6 0.02～0.07

0.5～2.0

渣油 OE100=17.45～18.75 31～33 218～349

（開式） 0.214～0.303 0.0092～0.0206 0

2、渣油

渣油是石油提煉過程中形成的塔底殘油，是國產標準重油規(guī)格以外的重油。目前，有些單位就使用這種渣油作鍋爐燃料。勝利渣油和渣油的工業(yè)分析數據見表2—6。

渣油有減壓渣油、裂化渣油和混合渣油等。原油不同，渣油質量指標也不同。即使是同一種原油，由于生產工藝不同，渣油的質量指標也不同。所以，各煉油廠生產的渣油的工業(yè)分析數據是不一樣的，并且部分數據波動圍很大。因此，當使用渣油作鍋爐燃料時，應首先取得渣油的粘度、凝固點、閃點、水分、含硫量等主要工業(yè)分析數據，以便采取相應的技術措施，以確保渣油的運輸、貯存、霧化及燃燒的正常進行。幾個煉油廠生產的渣油的工業(yè)分析數據見表2—7。

3、柴油

從廣義上說，密度較小的燃料油稱為柴油，又稱輕柴油，柴油的特點是：

（1）粘度小，流動性好。因此，在運輸和霧化過程中，一般不需要加熱。當采用柴油作為鍋爐燃料時，可用直接點火的方式啟動鍋爐。

（2）含硫量較小，對環(huán)境的污染也小。

（3）柴油相對重油和渣油而言，容易揮發(fā)，火災的危險性較大。在設置油庫時，尤其要注意這一點。

根據國家標準GB252—87規(guī)定，鍋爐燃用的柴油按凝固點的高低分為10、0、-10、-20、-35號等五個牌號。各種牌號柴油的主要質量指標，見表2—8。目前，鍋爐上常用的柴油為0號柴油。

五、液體燃料的特點

在液體燃料的靜置表面上點火時，會出現火焰（有焰燃燒）。但這并不是液體燃料本身的燃燒，而是液體燃料表面上蒸發(fā)的油蒸氣的燃燒。試驗和研究情況表明，根據燃料種類的不同，從液體燃料表面蒸發(fā)到燃燒圍的溫度是不同的。隨著溫度的上升，蒸發(fā)速度加快，燃燒也進行得愈快。

可見，燃油爐與煤粉爐一樣，燃料在爐膛空間呈懸浮狀態(tài)燃燒。但對于燃油爐來講，由于油滴燃盡所需的時間與它的直徑平方成正比，所以，燃油爐必須借助霧化器將油霧華成很細小的霧狀粒子（粒徑小于200μm），以加速油粒的氣化，增加油粒的燃燒反應表面積，促進燃料油的迅速完全燃燒。

1、油滴的燃燒過程

油滴的燃燒包括蒸發(fā)、擴散和燃燒三個過程。當油滴在爐膛吸收大量的熱量后，蒸發(fā)而產生油氣。這些油氣一方面將未蒸發(fā)的油滴包圍在中間。另一方面它們向周圍空氣擴散，形成混合氣體或稱擴散氣體。當混合氣體的比值達到可燃圍，且具有著火溫度水平時，就開始著火燃燒，并在油滴四周形成火焰（如圖2—3）。值得注意的是，以上討論的是輕油油滴的燃燒過程。在燃燒重油時，情況將有所不同。當重油油滴直徑非常細小時，則油滴便能瞬時氣化，燃燒產生的火焰是青白色而不發(fā)光，這就是完全燃燒。若重油油滴直徑較大時，則油滴表面雖已氣化，而部仍殘留油滴。于是，在與空氣接觸不良和混合不均勻時，會形成碳粒，呈黃白色發(fā)光火焰，且這些碳粒必須與懸浮于燃燒空間所需的空氣接觸不良后才能完全燃燒。這些如果與空氣的反應不充分，且接觸到受熱面而被冷卻到著火溫度以下時，就會形成約0.1～0.3μm的未燃燼的碳粒子（也即炭黑）。為防止這些碳粒子的二次燃燒，要求裝有空氣預熱器的燃油鍋爐應裝設吹灰及滅火裝置。

2、油的燃燒過程

知道了油滴的燃燒過程，就能很容易地理解油在爐膛的燃燒過程。具有一定壓力和溫度的燃料油經過燃燒器被霧化成細小的油滴噴入爐膛。油滴吸收爐熱量逐漸蒸發(fā)，分解而變成油氣，然后與進入爐膛的空氣混合，形成可燃氣混合物。混合物繼續(xù)吸熱，溫度升高，當達到燃料油的著火溫度（即燃點）便開始著火燃燒，并持續(xù)到結束。由此可見，油的燃燒可分為如下四個過程：

（1）油的霧化過程。

（2）油滴的蒸發(fā)和熱分解過程。

（3）油氣與空氣的混合過程。

（4）可燃氣混合物的著火和燃燒過程。

燃油在爐膛呈懸浮狀態(tài)進行燃燒。以著火點為分界面，可把燃油火炬分成前后兩個階段。在燃油著火點以前稱準備階段，而著火點以后稱為燃燒階段（見圖2—4）。

在準備階段主要是使霧化的油滴加熱蒸發(fā)，并使之升高到著火溫度。準備階段的長短即進入爐的油滴能否迅速著火主要取決于下列因素：

（1）燃油著火熱的大小和爐著火熱源的供給強度。

所謂燃油的著火熱就是把進入爐的可燃氣混合物加熱到著火溫度所需的熱量。顯然，燃油著火熱的大小與油品的沸點和燃點、混合物中空氣的含量以及進入爐膛前燃油的溫度與空氣的溫度等有關。一般情況下 ，燃油的著火熱為2500—3800kJ/kg(600—900kcal/kg)

準備階段中，作為爐的著火熱源主要是來于：

1）爐膛中高溫火焰對燃油進行輻射傳熱。

2）爐膛的高溫煙氣與噴入爐的油滴、油氣相互擴散和混合時進行的對流傳熱。

（2）燃油霧化得愈細，其傳熱和蒸發(fā)的表面積就愈大，也就愈容易被加熱到著火溫度，使之加速著火燃燒。

（3）此外，在準備階段，為保證油氣加熱到著火溫度能及時發(fā)火，應有一定量的經預熱的空氣（一次風）提前在準備階段送入。為了減少所需的著火熱，以縮短著火時間，送入的一次風量不宜過多。另外，為了著火穩(wěn)定，風速也不宜太高。

在燃燒階段，由于燃燒本身放出的大量熱量，煙氣溫度很高，這時主要問題是需要空氣與油氣充分混合，以保證油的燃燒能持續(xù)、迅速和完全地進行下去。為了提高燃燒速度，可以采取下列措施：

（1）適當提高燃燒器的出口風速。風速愈高，氣流部混合加劇，燃燒愈強烈，火焰也就愈短。但風速提高一倍，調風器阻力會增加四倍，風機電耗也顯著增加。因此，應綜合考慮風速的選取，一般推薦選用風速為15—25m/s。

（2）適當減少每個油嘴的出力，并增加油嘴的數量，因為油嘴愈小，霧化效果愈好，愈容易使油氣與空氣混合均勻。

（3）提高風溫，以提高油嘴周圍的溫度，加速可燃氣混合物著火。

（4）采用旋轉氣流，以加劇混合。

為了使燃油完全燃燒，通常從以下幾個方面加以考慮：

（1）提高霧化質量。燃油的霧化愈細愈好。試驗證明，油滴完全燃燒所需的時間和它的直徑的平方成正比。如果油滴直徑大一倍，燃燒所需時間將增加四倍。所以，為了使油能燃燒完全，首先要提高油的霧化質量，這不僅有利用于蒸發(fā)、混合，還能縮短燃燒時間，這是使油完全燃燒的一個重要環(huán)節(jié)。

（2）加強油氣與空氣的混合。為了保證充分燃燒，必須將油滴蒸發(fā)形成的油氣與空氣良好的混合。混合愈強烈，燃燒速度就愈快，愈容易完全燃燒。

（3）合理配置風量。風量過多或過少對完全燃燒都是不利的。試驗和運行情況表明，對不同區(qū)域應及時地供應適當的風量，這樣，一方面能避免油氣在著火時由于缺氧而嚴重熱分解，產生大量的碳黑，另一方面能保證在最少的過剩空氣下油的完全燃燒。通常將燃油鍋爐送風分為一次風和二次風，且一次風量一般占總風量的15%—30%。

六、液體燃料的燃燒系統(tǒng)

目前，典型的燃油燃燒系統(tǒng)有三種。一種是輕油燃燒系統(tǒng)，另一種是重油或渣油的燃燒系統(tǒng)，還有一種是輕油和重油（渣油）兩套供應系統(tǒng)的燃燒系統(tǒng)。

作為輕油燃燒系統(tǒng)，由于它不需要對輕油進行加熱，故可以省去一套加熱系統(tǒng)，所以輕油的燃燒系統(tǒng)比較簡單，見圖2—5。這種系統(tǒng)是將輕油輸入油罐后，通過輸油管道和油泵將輕油送入鍋爐房的日用油箱。日用油箱的布置一般采用高位布置。利用日用油箱與燃燒器之間的位差產生的重力，將輕油直接送至燃燒器。作為重油或渣油的燃燒系統(tǒng)，由于重油或者渣油的粘度較大而必須對重油或渣油預先進行加熱，所以重油或渣油的燃燒系統(tǒng)要在輕油燃燒系統(tǒng)的基礎上增加加熱系統(tǒng)，見圖2—6。重油或渣油的加熱系統(tǒng)通常有兩種，一種是采用蒸汽加熱，另一種是采用電加熱。由于電加熱容易產生結碳等問題而只在鍋爐啟動時采用。當鍋爐產生蒸汽后立即切換成蒸汽加熱。

作為輕油和重油（渣油）兩套供應系統(tǒng)的燃燒系統(tǒng)是考慮到重油（渣油）的粘度較大，尤其在冬天，氣溫較低粘度更大的情況下，當只有一臺鍋爐又無其它蒸汽來源時，鍋爐很難正常啟動。為了解決這一問題，通常采用輕油和重油（渣油）兩套供應系統(tǒng)的燃燒系統(tǒng)，見圖2—7。在這種情況下，鍋爐應先用輕油啟動，當鍋爐產生蒸汽后切換成燃燒重油或渣油。這時，重油或渣油的加熱系統(tǒng)就采用

蒸汽加熱，而不采用電加熱。這種燃燒系統(tǒng)比單純燒輕油或重油（渣油）的燃燒系統(tǒng)均要復雜，而且操作要求也更高，特別是在燒輕油切換成燒重油（渣油）時，一定要精心操作，否則很容易造成熄火。切換后，由于油種的改變，油溫應保持在93℃（200℉）以上，風門也要作相應的調整，以保證燃燒的正常進行

鍋爐用重油知識講解（三）

時間:2010-9-30來源:柴油批發(fā)

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鍋爐用重油知識講解（三）

天鹿鍋殼式臥式三回程蒸汽鍋爐特點：

1、“全濕背”臥式三回程

“全濕背回燃室”增加鍋爐輻射受熱面，提高換熱效果，降低鍋爐的故障，底解決“干背”爐二、三回程煙氣短路的現象發(fā)生，延長了鍋爐使用壽命。

2、本體“無角焊全扳邊對接”專利技術

天鹿WNS系列鍋爐采用本公司專利技術，“全扳邊對接”結構其應力最低，鍋爐壽命長，避免角焊縫產生裂紋的缺陷。

3、鍋爐直徑大，汽空間大，鍋爐負荷適應性好，蒸汽壓力蒸汽溫度穩(wěn)定；鍋殼直

徑大汽空間高，再加上高效分離器蒸汽品質好（蒸汽帶水少）。

4、鍋爐受熱面大、出力足

天鹿WNS系列鍋爐受熱面積按不低于25m2/t進行設計布置，高于同行業(yè)水平，鍋爐出力足，超負荷能力強。

5、 鍋爐頂部設有人孔，鍋爐下部設有頭孔，便利鍋筒底部鍋垢、泥渣的檢查清理，特別是回火室和鍋殼最底部（狹窄部分）危險區(qū)域鍋垢和泥渣的檢查清理。

6、大直徑全波紋爐膽

燃燒空間大，確保燃料充分燃燒；波紋爐膽吸收熱膨脹好，應力低。

7、爐膽低位布置

爐膽采用低位布置改善鍋爐水動力性能，方便燃燒器的檢修。

8、最佳煙速設計，最佳傳熱面積布置

本公司多年致力于WNS系列鍋爐的研究，精心設計鍋爐輻射、對流受熱面積的布置，達到最佳煙氣速度，傳熱最佳效果，最高效率。

9、煙管對稱布置

整個鍋爐采用全對稱設計，煙氣通道均衡，保證傳熱、應力均勻，鍋爐運行穩(wěn)定，故障率低。

10、雙排污布置

容量≥4t/h鍋爐最低部均設置前、后排污裝置，便于排凈鍋雜物。

11、煙箱密封獨特

采用對開式左、右小煙箱門，方便開啟及煙管清灰檢修。煙箱門采用多級迷宮式密封設計，密封填料是特制的，鍋爐檢修可以重復使用，仍能保持其原有良好的密封效果，徹底解決了煙箱漏煙的問題。

12、采用三重水位保護

天鹿WNS系列鍋爐產品采用浮球、電極、煙溫三重鍋爐水位保護系統(tǒng)，防止鍋爐缺水事故的發(fā)生。該系統(tǒng)可靠性高，至今無一例缺水事故。

13、本公司專利外包技術

從美學角度設計鍋爐外包，采用專利技術對鍋爐外包進行包邊，使外包美觀、堅固。

14、閥門選用

采用優(yōu)質不銹鋼芯柱塞閥（優(yōu)于截止閥），保證閥門一年不作任何修理，不出現漏水、漏汽。

熔爐用燃料的問題!

鋁的熔點在660度左右,銅在1038度左右.重油燃燒溫度在1400度左右,而煤的燃燒溫度才700左右.我見過有人用煤熔鋁,能用煤熔銅嗎?為什么?

重油主要作為各種鍋爐和工業(yè)用爐的燃料油。各種工業(yè)爐燃料系統(tǒng)的工作過程大體相同，即抽油泵把重油從儲油罐中抽出，經粗、細分離器除去機械雜質，再經預熱器預熱到70-120°C，預熱后的重油黏度降低，再經過調節(jié)閥在8-20天大氣壓下，由噴油嘴噴入爐膛，霧狀的重油與空氣混合后燃燒，燃燒廢氣通過煙囪排入大氣。

熱量與攝氏溫度間有什么關系?(如:1焦耳相當于幾攝氏度)請各位指教．

在熱力學中，熱量和攝氏度是兩個不同的物理量：熱量是一個物理學量，用于表征物體之間轉移的能大小；而攝氏度是一個表征溫度的單位。一般情況下二者并無什么聯系，更不能說“1焦耳相當于幾攝氏度”。只有在某些情況下（諸如公式dQ=cm*dt中）二者才有特定的聯系。比如在此公式中，對某一特定物質而言，只考慮熱傳遞時，熱量與溫度之間存在一個線性關系，即變化的能（亦即傳遞的熱量）=該物質的比熱容*質量*該物質變化的溫度

能量跟溫度的換算公式？

這個量叫比熱容

單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量（或降低1℃釋放的熱量）叫做這種物質的比熱容，熱量就是能量

公式為Q=mcΔt

即能量=質量×比熱容×溫度差

質量為1000kg的鐵,溫度從0度升高到1000度,需要多少焦耳熱,如果用電加熱,不考慮熱損失,需要多少度電呢?

鐵的比熱容cp=460J/(kg·℃)

Q=cp×m×ΔT=460J/(kg·℃) ×1000kg×1000℃=4.6×10^8 J

1度電是一千瓦時，1kW·h=1000W×3600s=3.6×10^6 J

所以需要127.78度電

不過需要說明的是由于溫度很高，熱損失不會小，不能忽略，127.78度電就是理論最小值了。

1

鋁的比熱容和熔化熱是多少

用來計算把鋁常溫下加熱到熔點和熔化過程單位耗熱量，

鋁的比熱容是0.88×103 J/(kg·℃),

溶點:660.37

鋁的熔解熱是3.98×105J/kg,鋁的蒸發(fā)熱是1.05× 107J/kg.

熔解熱

單位質量的晶體物質在熔點時，從固態(tài)變成液態(tài)所吸收的熱量，叫做這種物質的熔解熱。

熔解熱:

單位質量晶體物質，在熔點由固相轉變?yōu)橐合嗨盏南嘧儩摕帷＞w的熔解是粒子由規(guī)則排列轉向不規(guī)則排列的過程。這些熱量就將用來反抗分子引力做功，增加分子的勢能，也就是說，這時物質所吸收的熱量是破壞點陣結構所需的能量，使分子的運動狀態(tài)起質的變化��從固態(tài)的分子熱運動轉變成液態(tài)的分子熱運動，同時改變了物質的狀態(tài)。所以晶體不僅有固定的熔點，而且還需要吸收一定數量的熱量來實現它的熔解。由于物質不同其晶體空間點陣結構不同，盡管各種不同物質的質量相同，但在熔解時所吸收的熱量卻不相同。為表示晶體物質的這一特性，而引入熔解熱。它表示單位質量的某種固態(tài)物質在熔點時完全熔解成同溫度的液態(tài)物質所需要的熱量；該物質在凝固時，在凝固點，也等于單位質量的同種液態(tài)物質，轉變?yōu)榫w所放出的熱量。

如果用λ表示物質的熔解熱，m表示物質的質量，Q表示熔解時所需要吸收的熱量，則

Q=λm

熔解熱的單位是焦耳/克或焦耳/千克。測量熔點較高的物體的熔解熱是比較困難的，但是對于熔點較低的物體，就可以用量熱器來測定。

鍋爐熱效率的具體計算公式是/??

是指鍋爐或有機熱載體爐在熱交接過程中，被水、蒸汽或導熱油所吸收的熱量，占進入鍋爐的燃料完全燃燒所放出的熱量的百分數。

鍋爐的熱效率受到多種熱損失的影響，但比較而言，以機械不完全燃燒損失q4受鍋爐燃燒狀況影響最為復雜，飛灰含碳量受鍋爐煤種和運行參數影響很大，相互關系很難以常規(guī)的計算公式表達，因此采用了人工神經網絡對鍋爐的飛灰含碳量特性進行了建模，并利用實爐測試試驗數據對模型進行了校驗，結果表明，人工神經網絡能很好反映大型電廠鍋爐各運行參數與飛灰含碳量特性之間的關系。采用鍋爐負荷、省煤器出口氧量、各二次風擋板開度、燃盡風擋板開度、燃料風擋板開度、煤種特性，各磨煤機給煤量、爐膛與風箱差壓、一次風總風壓、燃燒器擺角作為神經網絡的輸入矢量，飛灰含碳量作為神經網絡的輸出，利用3層BP網絡建模是比較合適的。

目前鍋爐運行往往根據試驗調試人員針對鍋爐的常用煤種進行燃燒調整，以獲得最佳的各種鍋爐運行參數供運行人員參考，從而實現鍋爐的最大熱效率。但這種

方法會帶來如下問題：①由于鍋爐燃煤的多變性，針對某一煤種進行調整試驗獲得的最佳操作工況可能與目前燃用煤種的所需的最佳工況偏離；②由于調試試驗進行的工況有限，試驗獲得的最佳工況可能并非全局最優(yōu)值，即可能存在比試驗最佳值更好的運行工況。

本文在對某300MW四角切圓燃燒鍋爐進行實爐工況測試并利用人工神經網絡技術實現飛灰含碳量與煤種和運行參數關系的建模工作基礎上，結合遺傳算法這一全局尋優(yōu)技術，對鍋爐熱效率最優(yōu)化運行技術進行了研究，并在現場得到應用。

2 遺傳算法和神經網絡結合的鍋爐熱效率尋優(yōu)算法

利用一個21個輸入節(jié)點，1個輸出節(jié)點，24個隱節(jié)點的BP網絡來模擬鍋爐飛灰含碳量與鍋爐運行參數和燃用煤種之間的關系，獲得了良好的效果，并證明了采用人工神經網絡對鍋爐這種黑箱對象建模的有效性[1]。人工神經網絡的輸入采用鍋爐負荷、省煤器出口氧量、各二次風擋板開度、燃盡風擋板開度、燃料風擋板開度、各磨煤機給煤量、爐膛與風箱差壓、一次風總風壓、燃燒器擺角和煤種特性，除煤種特性這一不可調節(jié)因素外，基本上包括了運行人員可以通過DCS進行調整的所有影響鍋爐燃燒的所有參數。

遺傳算法是受生物進化學說和遺傳學說啟發(fā)而發(fā)展起來的基于適者生存思想的一種較通用的問題求解方法[2,3]，作為一種隨機優(yōu)化技術在解優(yōu)化難題

中顯示了優(yōu)于傳統(tǒng)優(yōu)化算法的性能。遺傳算法目前在優(yōu)化領域得到了廣泛的應用，顯示了其在優(yōu)化方面的巨大能力[3]。遺傳算法的一個顯著優(yōu)勢是不需要目標函數明確的數學方程和導數表達式，同時又是一種全局尋優(yōu)算法，不會象某些傳統(tǒng)算法易于陷入局部最優(yōu)解。遺傳算法尋優(yōu)的效率較高，搜索速度快。

根據鍋爐的反平衡計算公式，鍋爐熱效率η可由下式求得：

η=100-(q2+q3+q4+q5+q6)(%) (1)