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用模糊数学方法对电厂锅炉结渣特性的研究

          中国电机工程学报用模糊数学方法对电厂锅炉结渣特性的研究张忠孝（上海理工大学动力学院，上海200093）性的研究成果。它是由煤质特性的4个指数、局部过量空气系数、炉膛实际切圆直径、炉内燃烧平均温度， 7个变、ats）组成一个集合，结渣情况按严重、中等、轻微3个等级并组成一个评价集合，在此基础上建立了模糊数学预报模型。对22台200 MW、300 MW机组锅炉结渣程度的预报准确性达到了86 .

　　1引言锅炉辐射受热面结渣是指水冷壁，高温屏式过热器管子上粘敷着大量熔融状态的灰渣，它使锅炉传热不良，燃烧工况恶化，严重时大块焦渣同时落下砸坏冷灰斗被迫停炉甚至可能造成人身伤亡。锅炉辐射受热面结渣因素很多。首先是煤特性，在过去，一般地认为灰熔点t 1 350℃煤种容易结渣。

　　在设计上一般可用液态排渣方式，若用固态排渣，则必须选用较低的炉膛容积热负荷和断面热负荷，炉膛出口温度要低于灰渣初始变形温度50～100℃）来保证灰渣不在过热器上结渣。事实上，靠灰熔点来设计锅炉仍然会发生结渣现象。美国EPRI对130台300 MW以上容量锅炉调研结果表明：灰熔点型和灰成份型的结渣指数预报锅炉结渣性能只有60 的可信度。我们曾用国际上通常使用的结渣指数对24个电厂的50多台锅炉的灰熔点型结渣指数和灰成份型结渣指数与现场的实际情况做对照研究，其结果：灰熔点型结渣指数只有50 ～60 的分辨率，而灰成份型结渣指数只有20 ～40 的分辨率。显然，继续沿用这些结渣指数指导锅炉的设计和运行是十分危险的。由此我们引入了最优分割数学模型对各种结渣指数进行了研究，给出了最优分割结渣指数，使其分辨率达到了65 ～70 西安热工研究院又把锅炉的容积热负荷和断面热负荷同结渣指数联系，用多元回归方程来计算极限容积热负荷和断面热负荷。尽管如此，人们还是无法把锅炉的运行因素考虑到锅炉结渣预报之中。随着现代数学的迅速发展，特别是模糊数学的发展，为本项研究提供了新的方法。本文介绍应用模糊数学方法研究煤质特性、热力参数、运行参数和锅炉结渣的相关性，建立了新的预报模型。