電站鍋爐燃煤結渣預測模型及診斷軟件的研究
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本書以電站鍋爐燃煤結渣為主題，主要研究電站鍋爐的結渣機理及結渣過程。從煤質的單項指標入手，建立煤種在電站鍋爐結渣的靜態預測模型，分析鍋爐運行過程中的動態結渣判斷方法，討論運行鍋爐防止結渣的措施，建立鍋爐動態結渣預測模型。鍋爐吹灰是防止結渣的重要手段，本書推導并建立了受熱面最佳吹灰周期模型。
本書還研究了利用多種因素建立鍋爐結渣的綜合預測模型。根據模糊數學理論，建立了幾個綜合預測模型：單一煤種的結渣預測模型CSM1，該模型可為現場購煤提供參考；混煤結渣判斷模型CBM2，該模型可為現場配煤、鍋爐混煤優化燃燒提供依據；運行鍋爐結渣判斷模型BMM3，利用該模型可為現場優化運行提供幫助。隨后利用編程工具將各種模型用計算機來實現，為生產現場提供燃煤鍋爐預測軟件。最后，本書還對鍋爐結渣的研究方向進行了展望。
本書可以供動力類科技工作者參考，尤其是供電廠運行人員參考借鑒，也可作為大中專院校能源類專業學生的參考用書。
力求從不同的角度，用不同的學術觀點對鍋爐結渣的原因進行分析。
用不同的方法對鍋爐結渣進行預測判斷，力求對電站燃煤鍋爐結渣預測和判斷有較全面的認識。
通過幾個典型的電站鍋爐結渣案例，分析結渣原因以及防止結渣的措施，以便同類機組進行參考借鑒。
引 言
我國電站鍋爐大都以燃煤為主，燃煤鍋爐受熱面的狀態，尤其是鍋爐受熱面以及爐膛的結渣，對電廠的安全性和經濟性有著極其重要的影響。本書針對電站燃煤鍋爐的結渣問題進行了深入探討研究，主要討論了以下問題：
（1）根據煤質結渣特性，分析討論了煤質的結渣機理以及在鍋爐內的結渣過程。
（2）從不同的單項指標入手建立判斷煤種在電站鍋爐結渣的靜態預測模型。
（3）分析鍋爐運行過程中的動態結渣判斷方法，討論了運行鍋爐防止結渣的措施。通過幾個典型鍋爐結渣案例，分析結渣原因以及防止結渣措施。鍋爐吹灰是防止結渣的重要手段，本書推導并建立了受熱面最佳吹灰周期模型。
（4）綜合多種因素研究預測燃煤鍋爐的結渣預測模型。分別討論了幾種預測結渣的綜合方法，如RTSQ法、Altmann法、溫度回歸計算等。
重點是根據模糊數學理論推導了幾個綜合預測模型：單一煤種的結渣預測模型CSM1，該模型可為現場購煤提供參考；混煤結渣判斷模型CBM2，該模型可為現場配煤、鍋爐混煤優化燃燒提供依據；運行鍋爐結渣判斷模型BMM3，分析討論了鍋爐動態結渣指標分級標準，利用模型BMM3可為現場優化運行提供幫助。
（5）將鍋爐結渣預測模型編制成燃煤鍋爐結渣傾向預測軟件。根據入爐的煤質特性數據和實際運行數據，利用該軟件便可預測出煤種結渣傾向以及判斷鍋爐結渣狀況。
（6）本書還對鍋爐結渣的研究方向進行了展望。
本書的特點之一是力求從不同的角度，用不同的學術觀點對鍋爐結渣的原因進行分析；特點之二是用不同的方法對鍋爐結渣進行預測判斷，力求對電站燃煤鍋爐結渣預測和判斷有較全面的認識；特點之三是通過幾個典型的電站鍋爐結渣案例，分析結渣原因以及防止結渣的措施，以便同類機組進行參考借鑒。
由于鍋爐結渣問題的復雜性，所以，本書通過對鍋爐結渣問題的討論和爭鳴，力圖為相關人員提供參考借鑒，方便人們對鍋爐結渣問題進一步研究，以便達到燃煤電廠安全經濟運行的目的。
由于作者理論水平有限、實踐經驗的局限性以及資料的欠缺，本書難免存在不妥甚至錯誤的地方，祈望專家同行不吝賜教。
本書可以供動力類科技工作者參考，尤其是供電廠運行人員參考借鑒，也可作為大中專院校的能源動力類專業學生的參考用書。
第1章 鍋爐結渣的機理及其過程 1
1.1 背景資料 1
1.2 鍋爐結渣的機理及其過程 4
1.2.1 受熱面污染的幾個重要問題 4
1.2.2 爐內污染的形成 6
1.2.3 對流受熱面積的積灰和結渣 8
1.2.4 鍋爐受熱方面的結渣機理 10
1.3 主要內容與目的 11
1.3.1 主要內容 11
1.3.2 目的 12
第2章 燃煤鍋爐結渣的靜態預測 14
2.1 根據煤灰的成分特性來預測 14
2.1.1 根據鐵含量來預測 14
2.1.2 堿金屬含量預測 17
2.1.3 根據煤灰中的氯的含量 19
2.1.4 利用煤灰的硅比G 19
2.1.5 根據灰中的堿/酸（B/A）比 20
2.1.6 酸堿性比與硅鋁比的乘積預測結渣 21
2.1.7 根據硫份預測結渣 22
2.1.8 用污染指數Rf 22
2.2 用煤灰物理特性對結渣傾向進行預測 23
2.2.1 煤灰熔化的溫度 23
2.2.2 灰渣粘溫特性評判煤質結渣傾向 33
2.2.3 用煤灰的燒結強度預測 36
2.2.4 類試燒判斷法 37
2.2.5 根據焦渣比預測 38
2.3 非常規判斷方法 38
2.3.1 根據煤中的鐵含量判斷結渣 38
2.3.2 相圖法 44
2.3.3 熱顯微鏡法 46
2.4 小結 47
第3章 鍋爐結渣的動態判斷及防止措施 48
3.1 爐膛結渣的動態判斷 48
3.1.1 運行鍋爐結渣判斷的依據 48
3.1.2 運行鍋爐結渣的判斷方法 51
3.2 運行中防止鍋爐結渣的措施 59
3.2.1 我國鍋爐結渣的狀況 59
3.2.2 爐膛結渣及出口粘灰的特征 60
3.2.3 選擇較低的爐膛熱負荷 60
3.2.4 合理的爐內溫度水平 63
3.2.5 爐膛內合理燃燒氣氛 65
3.2.6 良好的爐內空氣動力場 65
3.2.7 加強燃燒調節——合理配風 68
3.2.8 進行混煤的燃燒 68
3.2.9 合理的吹灰 68
3.2.10 最佳吹灰周期的確定 72
3.2.11 其他方面 77
3.2.12 鍋爐結渣案例分析 77
3.3 小結 87
第4章 燃煤鍋爐結渣的綜合判斷 89
4.1 單一指標判斷結渣的局限性 89
4.2 煤灰的熔化溫度回歸算法 90
4.3 綜合判斷指數R 91
4.4 RTSQ判別法 93
4.5 Altmann結渣判斷模型 96
4.6 模糊綜合判斷 97
4.6.1 模糊評判的數學原理 97
4.6.2 單一煤中結渣傾向判斷模型 98
4.6.3 混煤結渣傾向的判斷模型 100
4.6.4 分析討論 106
4.7 運行鍋爐結渣的綜合判斷模型 107
4.8 人工神經網絡綜合預測法 109
4.9 鍋爐結渣診斷與監控 110
4.10 小結 111
第5章 鍋爐結渣預測軟件 113
5.1 前言 113
5.2 軟件的設計 113
5.3 軟件編碼和測試 115
5.4 主要模塊功能 115
5.5 軟件主要特點 121
5.6 討論 121
第6章 總結與展望 123
6.1 總結 123
6.2 展望 124
參考文獻 127
后記 132
