圧火時間は圧火調峰の核心制御パラメータであり、発電機の運転安全性および経済性に直接影響を与えます。しかし、圧火過程における各種熱力学パラメータの複雑な結合と動的特性のため、既存の計算方法では効率的かつ正確な計算が困難です。亜臨界CFBボイラーの圧火調峰に対し、エネルギーバランスに基づく圧火時間計算方法を提案し、圧火期間中のボイラー蓄熱量、タービンの熱利用量および放熱量の動的バランスモデルを構築しました。床料、鋳込み料、金属加熱面、作動流体および炭素燃焼などの主要熱源の蓄熱・放熱公式を導出し、最終的に圧火時間を算出しました。300MWの亜臨界CFBユニットを例に計算値と実測値の絶対誤差を5分以内、相対誤差を10％未満に制御し、圧火調峰工学のニーズを満たすことができました。研究結果は、蓄熱面では金属加熱面の蓄熱が圧火時間に対して35％～41％の寄与をし、床料および鋳込み料はそれぞれ約20％、床料中の炭素燃焼は10％～15％、気体及び作動流体の蓄熱寄与は2％未満で無視可能であることを示しています。消費熱では、発電消費熱の占有率が最も高く、電気負荷増加に伴い増加し、タービンの自己回転抵抗を克服するための熱占有率は約20％、機器の放熱占有率は5％未満です。圧火開始温度の向上、床料の増加、高揮発分炭種の燃焼、圧火期間中の電気負荷低減により圧火時間を大幅に延長できます。通常、圧火期間中の平均電気負荷を定格負荷の1％以下に低減した場合にのみ、圧火時間は2時間を超えることができます。

圧火時間;エネルギーバランス;調峰;蓄熱量