立模 块方 程组 表示 蒸 汽 动 力 系统 中各 个 设 备 间 的
收稿 日期 ：２ ０ １ ２ — ０ ９ — １ ０ ；修 改 稿 收 到 日期 ：２ ０ １ ３ － ０ １ — ２ ０ 。
作者简介 ： 刘忠， 高 级工程 师， Ｃ Ｃ ＡＡ 注 册 高 级 审 核 员 。现 从
事 安全 环保 管理 工 作 ， 发 表 论 文 多篇 。
１ Ｐ Ｒ Ｏ Ｓ Ｓ软 件
ＰＲ Ｏ Ｓ Ｓ（ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｒｅ ａ ｌ Ｔｉ ｍｅ Ｏ ｐｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ
图 １ 优 化 路 径 示 意
Ｓ ｔ ｅ ａ ｍ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） 蒸 汽 动 力 系 统 运 行 优 化 软 件 是 北
（ 中 国 石 化 广 州 分 公 司 ，广 州 ５ ］ ０ ７ ２ ６ ）
摘
要： 蒸汽动力系统是石化 、 钢铁 、 热 电等 企 业 动 力 车 间 的 核 心 生 产 过 程 ， 在该 系统运 行过程 中 ， 操 作 调
优 可 以带 来 可 观 的 经济 效 益 ， 同时 达 到 节 能 减 排 和环 境 保 护 的 目的 。中 国石 化 广 州分 公 司 与北 京研 智杰 能科 技 有 限公 司合 作 ， 应 用 蒸 汽 动 力 系统 运 行 优 化 软件 Ｐ Ｒ ＯＳ Ｓ ， 模拟 、 分 析动力车间工况 ， 优化 炉机运行 、 燃料结构 、 机 组 操 作 参 数 和蒸 汽 平衡 等 ， 为 优 化 生 产 方 案 提 供 技 术 支 持 。工 业应 用 结 果 表 明 ， Ｐ Ｒ Ｏ Ｓ Ｓ软 件 能 够 帮 助 企 业 优 化 蒸 汽 动力 系 统 操 作 ， 降低 运 行 成 本 。
径见 图 １ 。
化） 与北京 研 智杰 能科 技 有 限公 司合 作 ， 从 我 国 国 情 出发 ， 以蒸 汽动 力 系统 运 行优 化 软 件 Ｐ Ｒ ＯＳ Ｓ为 平台， 经二次开发 ， 建 立 了广 石 化 动 力 事 业 部 （ 简
称动 力 车 间 ） 工况 的数学 模 型， 并 进 行 了 工 业 应 用 。本 文 主 要 介 绍 蒸 汽 动 力 系 统 运 行 优 化 软 件 Ｐ Ｒｏ Ｓ Ｓ在广 石化 的应 用情 况 。
通 讯 联 系人 ：刘 忠 ， Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｌ ｚ ． ｇ ｚ ｓ ｈ ＠ｓ ｉ ｎ ｏ ｐ ｅ ｃ ． ｅ ｏ ｍ。
关系， 将 操作 费用 最低 作 为 目标 函数 ， 以遗 传 法搜
寻满 足关 于设 备 能力 、 燃料选用、 汽 电产 量 等 约束 系统 运行 优 化 软 件 的 工 业 应 用
关键 词 ： 蒸 汽 动 力 系统
软件
模拟
优 化
我 国煤 、 电 产 量 居 于世 界 第 一 位 ， 大量 的煤、 天然 气和 石 油 焦 用 于 产 汽 发 电 。但 是 ， 我 国热 电 企 业 的能 源利 用率 较低 ， 不 仅造 成 能 源 浪 费 ， 还 给 环 境保 护 带来 很 大压 力 。为此 ， 近年 来 热 电联 产 、 新 型设 备 和 脱 硫 等 技 术 在 热 电 企 业 得 到 快 速 发 展口 ； 同时 ， Ｉ Ｔ技 术 的应 用 也 得 到 高度 重 视 ， 以期 克服 企业 日常运行 时 受 燃 料 供 给 、 汽 电需 求 、 设 备 状 况 等 因素 的影 响 ， 进 一 步 提 高 能 量 利 用 率 。近 年来 ， 国内学 术界 在这 方 面 做 过许 多 工作 ， 取得 了 较好 的理 论研 究 成 果 ＿ ２ ］ ， 但 鲜 见 商 品化 软 件 开发
表 ３ 主 要 原 料 的 价 格
项 目 数 据
９ ９
正模 型 ， 直至与实 际工况吻合并 予 以确认 。 ３ ． １ 设 备模 型
３ ． １ ． １ 锅 炉 模 型 根 据 排 烟 温 度 、 空气温度、 蒸
燃料／ （ 元 ・ｔ ）
煤
瓦 斯
汽产量 和 排 烟 含 氧 量 计 算 锅 炉 效 率 ， 再 用 锅 炉 效 率、 燃 料低 位 发 热 值 及 蒸 汽产 量 计 算 锅 炉 的燃 料 耗量 。锅 炉数 学模 型 的可 靠 性很 大程 度 上 取决 于 效率 计算 的准 确性 ， 作为 典型 的动力 一站 １号煤 粉 炉在 不 同工 况 下 的实 际 效 率 与 计 算 效 率 见 表 ４ 。 从表 ４可 以看 出 ， 计算 效率 与实 际效率 的绝 对偏 差 仅在 一０ ． １ ８ ～０ ． ０ ４之 间 ， 表 明数 学 模 型 计 算 值 与 实测 值较 为一 致 ， 锅 炉模 型可 靠 。
石
油
炼
制
与
化
工
２ ０ １ ３年 ６月
控 制 与 优 化
ＰＥＴ Ｒ０ＬＥＵ Ｍ ＰＲＯＣＥＳＳＩ Ｎ Ｇ Ａ Ｎ Ｄ ＰＥＴＲＯ ＣＨ ＥＭ Ｉ ＣＡ ＬＳ
第４ ４卷 第 ６期
蒸 汽 动 力 系统 运 行 优 化 软 件 的工 业 应 用
刘 忠 ，冯 发 ，牛 学 玲 ，李 友 亮
２ 广 石 化 动 力 车 间 简 况
动力 车 间 担 负 着 保 证 公 司 用 汽 和 用 电 的 任
京研 智杰 能科 技有 限公 司 自主开 发 并 具 知 识 产权 的商 品化 软 件 （ 中 国 国 家 版 权 局 软 件 著 作 权 证 书
号： 软著 登字 第 ０ ３ ０ ８ ９ ４ ３号 ） ＿ ６ ］ 。Ｐ Ｒ ＯＳ Ｓ软件 以联
及应 用方 面 的报 道 ； 有些 企 业 试 用 国外 有关 软 件 ， 效果 不甚 理 想 。 中 国石 化 广 州 分 公 司 （ 简 称 广 石
条件 的优化 运行 方 案 。该 软 件 采用 有效 的工 程 化 方法 ， 界 面友好 ； 用 户还 可 以将 自己 的经 验 融 人 优 化过程， 使 得 优化 结 果 符 合 实 际情 况 。用 Ｐ ＲＯ Ｓ Ｓ 软件 建立数 学模 型 模 拟工 况 和 搜 寻优 化 方 案 的 路