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国能电科院银川分公司创新研发锅炉结焦预警系统 助力“疆煤外运”战略
2025-09-22 19:49:38   
2025-09-22 19:49:38    来源:宁夏新闻网

  近年来,国能电科院银川分公司持续开展技术攻关,成功自主研发炉膛受热面结焦监测预警系统,为“疆煤外运”背景下高碱煤掺烧机组的安全运行提供了坚实技术支撑。截至9月14日,国能新疆能源煤炭铁路发运量年累计完成2624.84万吨,较去年同期增长5.67%,其中,疆煤出区铁路发运量达1728.15万吨,增长27.93%,铁路运量及疆煤出区量双创历史新高。

  宁夏作为“疆煤外运”战略的桥头堡,自2020年起,区域内发电厂逐步加大新疆高碱煤掺烧比例。该煤种虽具经济性,但灰分中碱金属含量高,极易导致锅炉受热面结渣、玷污,进而引发爆管、非停等重大安全隐患。面对这一行业共性难题,国能电科院银川分公司立足区域第一技术支撑定位,主动出击,迅速组建专项攻关团队,深入一线调研,决定以自主研发的锅炉可视玷污化燃烧内窥镜装置为基础,结合大数据与AI技术,构建智能结焦预警平台。通过该系统,电厂可优化燃烧工况、减少结焦,从而降低单位发电量的污染物排放,有力支撑集团“疆煤出区”战略。确定好方案后,团队通过反复模拟实验、持续优化算法,成功研发了锅炉结焦监测预警系统。

图为锅炉结焦预警系统页面。

  国能电科院银川分公司攻坚团队通过自主研发的多光谱融合成像装置与自适应冷却系统,实现了炉膛内部“看得清”;结合计算机视觉与多尺度纹理特征分析,构建了基于污染率Cf的量化评估模型,使炉膛关键受热面的结焦状态“判得准”;依托锅炉三维数字孪生平台,实现物理炉膛与虚拟模型的同步映射,为“控得快”打下坚实基础。目前,该系统已在国家能源集团宁东第二发电有限公司#3机组率先落地应用,可直观呈现各受热面结焦、玷污动态演变过程,为炉膛玷污、结渣的精准防控提供了“感知-量化-预警”一体化技术支撑,实现了对结焦玷污的精准感知与毫秒级预警,其性能优于公开报道的国际同类产品。

图为攻关团队合照。

  “这不是一个人的成果,而是整个团队迎难而上、协同攻坚的结晶。”团队负责人表示,“从算法设计到现场调试,从设备选型到模型训练,每一个环节都凝聚着集体智慧。我们不仅解决了技术难题,更锤炼了一支敢打硬仗、能打胜仗的青年科技铁军。”

  这项成果不仅有效缓解了高碱煤掺烧隐患,更为“疆煤外运”战略的深入推进提供了安全保障,填补了国内锅炉结焦实时监测与动态预警的技术空白。未来,国能电科院银川分公司将持续推动锅炉运行状态智能监测技术的迭代升级与推广应用,为能源保供与绿色低碳发展贡献更多“智慧方案”。(宁夏新闻网记者 胡俊 图片由国能电科院银川分公司提供)

【编辑】:杨洲
【责任编辑】:任岚