近日，沃森能源承接的1000MW燃煤机组基于燃烧关键过程参数监测的智慧燃烧优化技术项目通过验收。该项目围绕百万千瓦超超临界锅炉水冷壁高温腐蚀、汽温波动大、变负荷燃烧适配性差等运行中常见的问题，形成了一套覆盖监测、控制、优化三个环节的技术方案。
技术框架：以CO/O₂监测为基础，构建分层控制结构
项目在炉膛水冷壁区域布置了多组抽取式烟气监测装置，采用NDIR红外法测量CO、电化学法测量O₂。装置内部设计了结晶过滤腔和双腔快速冷凝结构，用以应对高温烟气中的结晶和腐蚀问题，保障设备在炉膛环境下长期稳定运行。
在监测数据基础上，项目搭建了三层燃烧控制架构：
● 静态定值层：通过500MW、750MW、1000MW三个负荷区间的配风试验，重新梳理各负荷下二次风门开度与煤量、负荷的对应关系，形成固化控制曲线;
● CO闭环微调层：以炉膛CO数据作为反馈，实时动态调节燃尽风门开度;
● 动态前馈层：在总风量控制回路中增加动态前馈功能，负荷上升时提前加风、下降时提前减风，以此缩小变负荷过程中氧量和汽温的波动范围。
运行效果：多个负荷点锅炉效率提升，水冷壁还原性气氛改善
第三方性能考核试验数据显示，配风优化后：
● 水冷壁近壁CO浓度大幅度降低，O₂浓度提升至1%以上，有效缓解高温腐蚀;
● 500MW、750MW、1000MW三个工况下，锅炉效率最高提升0.5%以上;
● 机组变负荷过程中，平均过热气温、再热气温均有所提升，且波动减小，氧量波动也减小。
知识产权与后续应用
本项目已取得授权发明专利 1 项，多篇相关学术论文已被专业期刊录用。目前项目已完成预期目标，具备在燃煤电厂锅炉场景推广应用的条件。
