《2022智慧電廠產業洞察白皮書》已于4月25日在西安“2023智慧電廠論壇”重磅發布；作為《白皮書》聯合發布單位和論壇支持單位，新華科技主編智能控制版塊，闡述發電行業智能控制技術及智慧電廠解決方案。
為此，我們陸續推出技術分享系列，分篇介紹新華科技智能控制技術的技術創新點及其在火電機組上的創新應用。本篇介紹iFOC智能吹灰的技術路線、應用案例和客戶價值。
智能吹灰的主旨是提高換熱介質的傳導效率，減少蒸汽的熱能浪費及受熱金屬壁面的吹損減薄程度，以提高機組系統的整體能量轉化效率，進而提高經濟效益。
iFOC智能吹灰技術，從受熱面灰沉積的特性和機制著手，將歷史壁溫曲線依照階躍-衰減情況進行時間分割，結合LSTM（Long Short-Term Memory）神經網絡方法，對爐膛各壁溫測點位置進行結渣過程與趨勢建模，生成爐膛水冷壁結渣監測模型；同時結合建立的屏過、高過、高再、低再、低過、省煤器受熱面及空預器對應的動態沾污模型，研發了基于DCS系統的鍋爐智能吹灰系統，實現了鍋爐日常運行過程中“按需適量”的智能吹灰、自動疏水、自動投停，避免“欠吹”和“過吹”，保證了鍋爐受熱面的安全，有效降低吹灰器投運頻次及蒸汽消耗量，提高了傳熱效率，降低了排煙溫度，從而實現機組節能降耗。
智能吹灰的程序框圖如圖所示。吹灰優化總控模塊根據吹灰需求、吹灰后的運行時間、疏水溫度和中停條件控制進行各單元的智能吹灰。
某330MW亞臨界機組，采用iFOC分時線性智能吹灰技術后，經過機組168h運行實測，日均吹灰頻次(負荷率修正后)從約140.83次降低至約101.80次，吹灰頻次降低約27.71%；智能吹灰投運后可減少吹灰蒸汽消耗量約1014.7噸/年；鍋爐排煙溫度降低約2.24℃，對應鍋爐效率提高0.11%，供電標煤耗降低0.391g/kW·h；累計直接經濟效益可達103.6萬元/年。
基于LSTM神經網絡建模的iFOC智能吹灰技術可實現了鍋爐運行過程中“按需適量”的智能吹灰、自動疏水、自動投停，直接經濟效果顯著。其間接經濟效益還可以體現在：①避免因爐膛水冷壁結渣、掉渣引起的事故；②避免吹灰器頻繁動作，延長受熱面壽命，減少爆管概率；③減輕運行人員操作負荷，降低日常運維費用等。
新華科技智能控制技術專門為解決大型火電機組控制難題而研發，目前已無縫集成在新華iPlant智能發電平臺中，與智能預警技術一起，作為ICS智能控制的應用雙核，為打造“安全高效環保靈活”的智慧電廠提供強力技術支撐。未來，新華科技將基于新華CANOS大數據平臺，繼續整合需求、聚合數據、融合優勢，提供ICS智能控制和IMS智慧管理兩類應用，致力于構建行業生態共同體，推動智慧電廠建設高質量發展！
