电站锅炉机械未完全燃烧热损失分析方法的分析

2016-06-02高翔六盘水市特种设备检验所贵州六盘水553001

中国科技纵横 2016年1期

高翔(六盘水市特种设备检验所,贵州六盘水 553001)

高翔
(六盘水市特种设备检验所,贵州六盘水 553001)

【摘要】因子分析法在电站锅炉机械未完全燃烧的研究中使用,能够对锅炉的运行情况进行准确地分析,分析出了影响锅炉机械不能完全燃烧的原因,从而能够调整燃烧,降低机械未完全燃烧带来的损失,提高锅炉的燃烧率,实现节能。在使用一台锅炉的时候,要灵活的分析出炉渣中含碳量丰富的原因,然后针对原因,完善对锅炉的设计,从而能够提高锅炉燃烧的效率,使不完全燃烧产生的损失降低到最低的限度。但是,在对这类问题分析的过程中,现在还缺少相关的方法,本文分析了因子分析法,从而能够提高锅炉的利用率。

【关键词】电站锅炉机械未完全燃烧热损失因子分析

1 因子分析法

将反映锅炉运行情况的变量设计,分别找出几个不同的变量和因变量,建立因子分析模型和矩阵。在因子分析方法使用的过程中,最主要的是分子因子荷载的矩阵,然后针对锅炉实际的运行情况进行实际的考虑。从相关的理论分析,原始变量有多少,那么,因子就会有多少,所以,在确定因子的时候,一般都是找特征值超过1的因子数,将这些数据建立一个集合,这些因子会形成方差,所以主因子的数目一般都比原始变量的数目要小很多,但是不会产生大量的数据损失。在锅炉使用情况分析的过程中,就可以对少量的主因子进行分析,在此基础上,就能够找出影响变量的因素,将这些主因子产生的因素进行分析,就能够找到机械未完全燃烧产生热损失的原因。

因子分析法能够较为直观的分析出锅炉机械未完全燃烧的因素,在实际工作中非常得实用,但是,这种方法在使用的过程中还是存在一定的问题,在因子分析法的使用中,需要借助大量的原始数据,所以要收集大量的原始数据,而且要确保原始数据是准确的,但是,在实际分析中,由于数据的数量非常多,所以,在数据收集的过程中很难做到全面地收集数据,所以,在对原始数据选取的过程中受到局限。而且,在使用因子分析法的时候,在判断因子分析结果的时候,还没有制定统一的方法,各种方法的优点和缺点还是不能比较的。所以,在对因子分析法使用的过程中,需要对主因子的意义进行解释。

2 实例的分析

在使用因子分析法对锅炉机械未完全燃烧的情况进行分析时,我们选用的原始数据来自于HG-670型号的锅炉,在对数据收集时都是采用的锅炉运行时的数据,分析了锅炉的主蒸汽流量和主蒸汽压力,对炉渣的碳含量进行分析,在分析的过程中,共设计了17个变量,运用SPSS软件进行因子的分析。

2.1 主因子的选取

运用SPSS软件对17个变量进行分析,然后分析了因子荷载的矩阵,然后根据这17个变量的权重的分析,找出了5个最具有代表性的变量,他们的特征值都是超过1的,如表1所示。通过计算这五个主要因子的方差,与原来17个变量的方差相比,其误差比较小。

2.2 主因子的物理意义

为了能够建立比较简单的因子荷载,使因子荷载的结构比较好理解,运用SPSS软件对初始因子的荷载进行了方差的计算,从而能够分析出正交旋转的最大值,在得到正交旋转最大值后,分析因子荷载的矩阵。五个重要的因子的物理意义如下。

(1)主因子1:主因子1指的是主蒸汽的温度、再热蒸汽温度、过热器出口烟温,这些因素都是有主因子1构成的,所以,主因子1成为温度因子,通过对表1数据的观察,主因子1的方差非常大,说明温度因子是一个比较重要的因素,在对锅炉运行情况进行检测的过程中,要重点考虑的是各项温度问题,这与平时我们对锅炉检测时的经验是一致的。

(2)主因子2:主因子2指的是主蒸汽的流量和主蒸汽的压力等,其荷载的绝对值是比较大的,这说明,锅炉在使用时会受到主蒸汽压力的影响,其被称为锅炉的压力因子。

(3)主因子3:主因子3主要是分析煤粉的细度的,其可以称为煤粉的细度因子,而且,在对排烟的温度进行分析时,主因子3也能够呈现出一定的荷载,从相关的因子分析,排烟的温度还是存在一定的载荷,说明排烟的温度是引起锅炉机械未完全燃烧的一个重要的因素,而且与其他的因子是独立存在的。

(4)主因子4:主因子4是一个公共的因子,是锅炉的出氧量和飞灰的含碳量,这几个变来那个的因子载荷值是比较大的,而且锅炉的出氧量与飞灰的含碳量没有相关性,所以,这个因子可以定义为燃尽因子。

(5)主因子5:主因子5指的是燃烧中水分的含量,这个变量主要是对燃料的材质进行分析,被称为燃料的特征因子。