电站锅炉燃烧故障诊断方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于电站锅炉燃烧故障诊断技术，特别是关于一种电站锅炉燃烧故障诊 断方法及系统。
【背景技术】
[0002] 煤粉锅炉燃烧状态的优劣，对锅炉运行安全性和经济性至关重要。电站锅炉在实 际运行中经常发生不同类型的与燃烧相关的故障问题，如炉膛结焦、受热面吸热偏差、受热 面超温、NOx生成量过大、CO含量过高、飞灰含碳量过高、排烟温度过高等。由于煤粉在炉内 燃烧过程复杂，影响因素众多，多变量综合作用给电站锅炉燃烧故障诊断带来很大困难；在 对锅炉进行燃烧诊断过程中，过多的依靠专业人员的现场经验和有限的测试手段，缺少可 靠的检测、诊断装置或方法来帮助技术人员定量分析，进而无法精确评估和快速定位故障 位置或原因，给锅炉运行带来安全隐患和经济损失。
[0003] 现有的针对电站锅炉燃烧状态监测的研究以及相关设备，主要集中于对燃烧器工 作状态的监测或者某一部位温度场等的监测，多是作为一种热工检测手段供专业人员分析 用，但对故障的分析往往需要技术人员具有一定的专业水平，无法定位故障问题或提供更 具体的指导建议。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供种电站锅炉燃烧故障诊断方法及系统，以监测并记录锅炉典型 工况或设定工况下的炉内状态参数，便于生产、检修等相关人员随时了解锅炉设备的工作 状态。
[0005] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电站锅炉燃烧故障诊断系统，所述的 电站锅炉燃烧故障诊断系统包括：燃尽风燃烧器、多组主燃烧器、多个燃烧器状态监测装置 及多个炉膛出口燃烧状态检测装置；所述的燃尽风燃烧器及每组主燃烧器分别设置在炉膛 的四个角上；
[0006] 多个所述的燃烧器状态监测装置设置在最下端的一组主燃烧器下方一设定位置 处的炉膛上，分散在所述最下端的一组主燃烧器中四个主燃烧器周围，用于测量该设定位 置所在截面的截面温度、截面含氧量及所在截面的各个角的温度、含氧量；
[0007] 多个炉膛出口燃烧状态检测装置分散设置在炉膛出口处的炉膛上，用于测量炉膛 出口所在截面的截面温度、截面含氧量及测量炉膛出口所在截面的各个角的温度、含氧量。
[0008] 为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电站锅炉燃烧故障诊断方法，应用于 上述的电站锅炉燃烧故障诊断系统，所述电站锅炉燃烧故障诊断方法包括：
[0009] 在预定工况下，判断锅炉运行参数是否满足预设条件；
[0010] 如果是，在所述预定工况下，分别获取多个所述燃烧器状态监测装置的测量数据 及多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置的测量数据；
[0011] 根据多个所述燃烧器状态监测装置的测量数据生成所述燃烧器状态监测装置所 在截面的截面测试温度、截面测试含氧量及所在截面的各个角的测试温度、测试含氧量；
[0012] 根据多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置的测量数据生成炉膛出口截面的截面 测试温度、截面测试含氧量及所在截面的各个角的测试温度、测试含氧量；
[0013] 将所述燃烧器状态监测装置所在截面的截面测试温度、截面测试含氧量及所在截 面的各个角的测试温度、测试含氧量与预存储的所述燃烧器状态监测装置在燃烧优化后测 量的基础数据进行比较，判断锅炉运行状态；
[0014] 将所述炉膛出口燃烧状态检测装置所在截面的截面测试温度、截面测试含氧量及 所在截面的各个角的测试温度、测试含氧量与预存储的所述炉膛出口燃烧状态检测装置在 燃烧优化后测量的基础数据进行比较，判断锅炉运行状态。
[0015] 在一实施例中，所述的方法还包括：
[0016] 根据多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置的安装位置及数量在其所在的截面划 分出多个代表点，形成网格结构；
[0017] 根据多个代表点的温度、含氧量、CO含量分别计算所述截面的截面测试温度、截面 测试含氧量及所述截面中各个角的测试温度、测试含氧量，作为所述燃烧器状态监测装置 的基础数据。
[0018] 在一实施例中，所述的方法还包括：
[0019] 根据多个所述燃烧器状态监测装置的安装位置及数量在炉膛出口处的截面划分 出多个代表点，形成网格结构；
[0020] 根据多个代表点的温度、含氧量、CO含量分别计算所述截面的截面测试温度、截面 测试含氧量及所述截面中各个角的测试温度、测试含氧量，作为所述炉膛出口燃烧状态检 测装置的基础数据。
[0021] 在一实施例中，分别获取多个所述燃烧器状态监测装置的测量数据，包括：利用多 个所述燃烧器状态监测装置测量其对应的代表点的温度、含氧量、CO含量。
[0022] 在一实施例中，分别获取多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置的测量数据，包括： 利用多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置测量其对应的代表点的温度、含氧量、CO含量。
[0023] 在一实施例中，根据多个所述燃烧器状态监测装置的测量数据生成所述燃烧器状 态监测装置所在截面的截面测试温度、截面测试含氧量及所在截面的各个角的测试温度、 测试含氧量，包括：
[0024] 判断所述燃烧器状态监测装置所在截面的各个角对应的代表点；
[0025] 根据各个角对应的代表点的温度、含氧量、CO含量计算各个角的测试温度、测试含 氧量；
[0026] 根据所有代表点的温度、含氧量、CO含量计算所述截面的截面测试温度、截面测试 含氧量。
[0027] 在一实施例中，根据多个所述炉膛出口燃烧状态检测装置的测量数据生成炉膛出 口截面的截面测试温度、截面测试含氧量及所在截面的各个角的测试温度、测试含氧量，包 括：
[0028] 判断所述炉膛出口截面的各个角对应的代表点；
[0029] 根据各个角对应的代表点的温度、含氧量、CO含量计算各个角的测试温度、测试含 氧量；
[0030] 根据所有代表点的温度、含氧量、CO含量计算所述截面的截面测试温度、截面测试 含氧量。
[0031 ] 在一实施例中，所述的方法还包括：
[0032] 将所述燃烧器状态监测装置所在截面的截面测试温度、截面测试含氧量分别与所 在截面的各个角的测试温度、测试含氧量进行比较，分别生成温度偏差及含氧量偏差；
[0033] 将所述温度偏差及含氧量偏差分别与预设的偏差范围进行比较，判断锅炉的运行 状态。
[0034] 在一实施例中，所述的方法还包括：
[0035] 将所述炉膛出口截面的截面测试温度、截面测试含氧量分别与所在截面的各个角 的测试温度、测试含氧量进行比较，分别生成温度偏差及含氧量偏差；
[0036] 将所述温度偏差及含氧量偏差分别与预设的偏差范围进行比较，判断锅炉的运行 状态。
[0037] 在一实施例中，所述的方法还包括：判断所述燃烧器状态监测装置测得的各个代 表点的CO含量是否小于预设值。
[0038] 在一实施例中，所述的方法还包括：判断所述炉膛出口燃烧状态检测装置测得的 各个代表点的CO含量是否小于预设值。
[0039] 本发明可以实时监测锅炉燃烧状态的变化，及时发现诸如配风不合理导致不完全 燃烧现象，火焰中心偏斜现象，炉内火焰中心变化与粘污情况，燃烧器机械故障导致的燃烧 故障等，极大提高锅炉运行的安全性。
[0040] 利用测试数据可更清晰的分析锅炉燃烧变化，通过建立持续的定期监测数据，可 系统掌握锅炉一些细微的不易察觉的状态变化，提升锅炉整体运行的经济性。
【附图说明】
[0041] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0042] 图1为本发明实施例的电站锅炉燃烧故障诊断系统的结构示意图；
[0043] 图2为本发明实施例的电站锅炉燃烧故障诊断方法流程图一；
[0044] 图3为本发明实施例的电站锅炉燃烧故障诊断方法流程图二；
[0045] 图4为本发明实施例炉膛截面的代表点划分结构示意图
[0046] 图5为本发明实施例的电站锅炉燃烧故障诊断方法流程图三；
[0047] 图6为本发明实施例的电站锅炉燃烧故障诊断方法流程图四。
【具体实施方式】
[0048] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于