Optimización del Rendimiento y Diagnóstico


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Optimización del Rendimiento y Diagnóstico


Optimización del Rendimiento y Diagnóstico
Las plantas de energía a menudo no funcionan en las condiciones de diseño ideal y por lo tanto se desvían de las eficiencias del diseño y las tasas de calor. En un escenario real, hay muchos parámetros que afectan la operación de la planta que directa o indirectamente influyen en las desviaciones en las transferencias de calor y la eficiencia de sus valores ideales. Desviaciones en las propiedades del combustible y el valor calorífico, las variaciones en los parámetros del proceso debido a la degradación de los equipos, pérdidas diversas, la contaminación de los tubos de la caldera, los cambios en los valores ambientales, mal sintonizadas para la configuración del controlador puede causar efectos indeseables en el rendimiento global de la planta.
Un estudio publicado por la Agencia de los EE.UU. del Medio Ambiente, dice que la aplicación de tecnologías de optimización avanzadas para la optimización de la tasa de calor puede hacer que las mejoras de hasta 1,5% en la eficiencia de la caldera y el hollín inteligente soplar las técnicas de ayuda en la mejora que hasta un 0,9%. Si bien estos son los beneficios directos, existen importantes beneficios indirectos de la optimización. Cualquier operación de la planta con los puntos de funcionamiento incorrecto conjunto será el impacto de la eficiencia y las tasas de calor, no por el resultado en la quema de más combustible para satisfacer la demanda de la estación. Por lo tanto, es recomendable utilizar soluciones avanzadas de optimización.
Documentos de soporte

ELTRIX optimización de rendimiento de la planta y Diagnóstico (POD) módulo proporciona una serie de optimización y funcionalidades de diagnóstico de a gas y las plantas que queman carbón poder. Cuando se combina con la Administración ELTRIX rendimiento de la planta (PPM) del módulo, se da una solución completa para el diagnóstico de análisis y optimización del rendimiento (PADO). Los diferentes sub-módulos de POD:

i) Optimización del Rendimiento
  • Sistema de Optimización del Desempeño (SPO)
  • Optimización del rendimiento de la caldera (BPO)
    • Soplador de hollín Optimization (SBO)
    • Optimización de los procesos de combustión (CPO)
ii) Diagnóstico rendimiento de la planta
  • Diagnóstico planta de alarma (PAD)
  • Química del Agua Management (WCM)


Sistema de Optimización del Desempeño (SPO)

SPO módulo analiza y optimiza el desempeño de los diversos subsistemas en la planta de energía, tales como caldera, turbina, condensador, calentadores de alimentos, de aireación y equipos auxiliares. Los beneficios de la optimización del sistema de poder global de la planta son la máxima eficiencia térmica, emisiones más bajas posibles, la reducción en el costo total de mantenimiento y mayor fiabilidad. Los módulos de SPO trabaja en conjunto con otros módulos como el monitoreo de rendimiento (reducido consumo de auxiliares), Optimización de hollín del ventilador (paredes limpiador de hornos y pasar por convección) y optimización del rendimiento de la caldera (reducción del nivel de CO y NOx). Los beneficios de la SPO son los siguientes:
  • SPO con BPOS permite optimización de la planta completa
  • SPO cubre la optimización de turbinas, condensadores, calentadores de agua de alimentación y de aireadores-
  • El sistema recomienda controlar la configuración de parámetros para optimizar la operación del proceso dado entre el 50% y un 100% las condiciones de carga.
  • En general, SPO ayuda a las plantas que operan en condiciones óptimas
Optimización del rendimiento de la caldera (BPO)


Optimización del rendimiento de la caldera se compone de hollín de la combustión y la optimización del ventilador. Las características clave de la optimización del rendimiento de la caldera:
  • Un seguimiento continuo de la eficiencia en tiempo real del sistema de caldera y lo compara con el rendimiento de la caldera se esperaba.
  • Si la diferencia es en el lado negativo, el sistema analiza la causa raíz de la aparición.
  • Se recomienda el parámetro optimizado para mejorar la eficiencia de la caldera y optimizar el consumo de combustible.
  • Que reduce las emisiones de NOX, mientras que se adhiere a los límites de CO
Optimización de los procesos de combustión (CPO)

Con el fin de maximizar la eficiencia operativa, la tasa de consumo de combustible debe coincidir con la demanda de generadores de vapor. Para lograr este estado de flujo, el aire y el combustible debe ser controlado. Módulo de optimización de la combustión optimiza la cantidad de aire necesaria para la combustión basado en las propiedades del combustible. El módulo prevé la condición estequiométrica y añade un exceso de aire necesario para la combustión completa. Con el fin de controlar el flujo de aire, el módulo proporcionará el porcentaje (%) del punto de amortiguador de apertura a los aficionados y fans PA FD. Además, en función de la demanda de la planta, CPO módulo predice el flujo de combustible requerido a través de modelos de predicción de combustible de propiedad.

Los objetivos de optimización de la combustión son:
  • El control de NOx en un punto de ajuste deseado
  • Equilibrio de la combustión
  • Recalentar la temperatura del vapor a través de la caldera
  • La maximización de la eficiencia de la caldera
Modelos de combustible es el primer paso en la optimización de la combustión, lo que determina las propiedades del combustible en tiempo real. Esto se hace tomando los datos históricos de la planta y la adopción de la metodología de redes neuronales. Estos datos pueden ser utilizados para el cálculo de la cantidad de aire teórico y exceso necesario para la combustión completa. Esto a su vez proporciona los insumos para mejorar la eficiencia de combustión y reduce al mínimo el consumo de combustible.

Soplador de hollín Optimization (SBO)

Soplado del hollín es un procedimiento de limpieza de la caldera es necesario que apunta a mantener o mejorar la unidad de calor módulo rate.SBO está específicamente diseñado y desarrollado para calcular el nivel de la escoria / formación de hollín en cada sección de la transferencia de calor de la caldera. Este módulo adicional transmite al operador de la sección-sabio requisito de hollín óptimo de soplado.
SBO facilita la evaluación de la suciedad de las superficies de recuperación de calor del generador de vapor y recomienda hollín selectiva de soplado para las secciones de la falta. En este módulo se obtiene los datos de funcionamiento y ofrece la información directamente a los controles de la planta a través de sistemas de circuito cerrado o el operador de la planta o plantas engineer.The beneficios de SBO se

El sistema determina de forma dinámica las acciones de limpieza de la caldera
Dirige el soplado del hollín existentes sistemas de control para actuar en tiempo real para satisfacer mejor los indicadores clave de rendimiento de la unidad.
Funciona en conjunto con el control de hollín existentes soplado y sistema de instrumentación.
El sistema está desarrollado mediante el uso de modelos de adaptación y las reglas de experto
Se inicia entonces el hollín estratégica soplando secuencias para reducir al mínimo la transferencia de calor y la pérdida de vapor de proceso.
Se calcula de forma continua el coeficiente de transferencia de calor real de cada intercambiador de calor
Diagnóstico planta de alarma (PAD)

En una planta de energía en una condición de anomalía, las alarmas se ha disparado. El seguimiento de las alarmas, junto con causa deben ser registrados y mantenidos. Esto guía al operador a tomar las medidas necesarias en caso de ocurrencia de alarma similar. Por lo tanto, el módulo de alarma de diagnóstico desempeña un papel vital en el mantenimiento de la pista en las distintas alarmas generadas en el sistema de control, junto con todos los valores del proceso.
Una vez que se detecta una alarma, la causa fundamental del programa de análisis se dispara. El árbol de decisión diagnóstico es atravesado y la posible causa de la alarma es identificado.

Módulo de alarma de diagnóstico consiste en los siguientes tres pasos:
  • Análisis de Causa Raíz (RCA) en el caso del proceso de anormalidad.
  • Toma de decisiones (DS) de las acciones correctivas para la operación del proceso y el mantenimiento.
  • El tiempo es crítico para la DS acciones alternativas.
El objetivo general de la RCA y la DS es para extraer la información necesaria de DCS-datos para la evaluación precoz de anomalías y dar consejos para solucionar problemas eficiente en la operación del proceso y para el mantenimiento de la demanda.
Un algoritmo adaptativo se utiliza para el análisis de causa raíz de las alarmas. Una vez que la alarma se ha producido, el algoritmo identifica la causa raíz del evento mediante la exploración de la lista definida. Esto se hace mediante la evaluación de un conjunto de instalaciones relacionadas con la condición de alarma y su influencia sobre el evento. Las causas más probables de la alarma se muestran con un nivel de confianza del sistema (índice de fiabilidad). Después de inspeccionar la unidad, los puntos de algoritmo de la causa real de nuevo al sistema. Sobre la base de la verdadera causa de alarma, el sistema vuelve a asignar las medidas de confianza y las correlaciones entre las alarmas, las causas y de sus instalaciones. Con este tipo de adaptación, la predicción de causa por el sistema se espera que mejore su precisión sobre un período de tiempo.

Química del Agua Management (WCM)

Es un hecho bien conocido que la corrosión en los generadores de vapor es un área de gran preocupación tanto para los fabricantes y usuarios. Un objetivo primario del módulo de gestión de la química del agua es para evitar la corrosión de la caldera interna del tubo. Este módulo ayuda a mejorar la vida de las partes a presión de la caldera, disminuir el consumo de dosificación de productos químicos, reducir al mínimo la formación de incrustaciones en los tubos de la caldera, y evitar el arrastre de las impurezas de la turbina

El sistema monitorea la calidad del agua y vapor de agua en las diferentes secciones de un ciclo generador de vapor. En base a los aportes recibidos después de monitoreo de agua y vapor, los diagnósticos de WCM módulo de las posibles causas de alteraciones en la química del ciclo de los generadores de vapor y sugerencias de acción correctiva. Tras la adquisición de datos de todos los analizadores de química, el módulo almacena el historial de los datos del analizador. Corrosión de los tubos de la caldera y equipos de intercambiador de calor se debe a la alcalinidad (pH) del agua de la caldera de circulación. PH del agua de la caldera se debe mantener entre 9-9,5. Los siguientes parámetros son monitoreados continuamente desde el analizador de instrumentos:

  • La alcalinidad del agua de la caldera (el mantenimiento de pH)
  • Conductividad específica del agua de la caldera
  • cación de conductividad
  • Nivel de sodio en el agua de la caldera
  • amoniaco contenido
  • contenido en fosfatos
  • sílice nivel

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