【Цель】 В условиях стратегии «двойного углеродного» сокращения эффективная и стабильная работа котлов угольных электростанций имеет ключевое значение для сглаживания пиков нагрузки в энергосистеме, а мониторинг температурного поля является центральным элементом обеспечения их безопасной эксплуатации. В ответ на проблемы снижения стабильности горения, резких колебаний нагрузки и перестройки температурного поля при глубоком регулировании пиков нагрузки предлагается система реконструкции температурного поля поперечного сечения топки противоточных котлов, объединяющая обратный метод Монте-Карло и алгоритм регуляризации Тихонова. 【Методы】 Система инновационно использует беспроводные детекторы, преодолевая ограничения традиционного проводного оборудования в сложном пространстве котла и обеспечивая аппаратную поддержку для реального времени при глубоком регулировании пиков. Исследования проведены на реальном котле противоточного типа мощностью 630 МВт в условиях различных нагрузок (25%, 33%, 66%), выявив значительные различия температурного поля при глубоком регулировании пиков и при обычной эксплуатации: 【Результаты】 В зоне основного горения при низкой нагрузке центр высокой температуры смещается от геометрического центра (в сторону левой и передней стенки), при высокой нагрузке температура распределяется равномернее; зона зольного остатка характеризуется концентрированными высокотемпературными участками у передней и задней стен, при низкой нагрузке имеются значительные различия в площади горячих зон между передней и задней стенками, что свидетельствует о низкой однородности горения. Анализ коэффициентов поглощения показал, что в зоне зольного остатка (0,91–0,94) коэффициенты значительно выше, чем в основной зоне горения (0,26–0,51), подтверждая различия характеристик излучения пламени при глубоком регулировании и нормальной эксплуатации. 【Вывод】 Оптимизация алгоритмов, инновации в аппаратной части и совместный анализ конструктивных особенностей противоточных котлов позволили создать высокоточный мониторинг температурного поля, обеспечивающий ключевые данные и практические решения для диагностики состояния горения, оптимизации работы и безопасности при глубоком регулировании пиков нагрузки, имеющий важное практическое значение для работы угольных котлов с глубокой пиковым регулированием.

температурное поле топки; радиационное измерение температуры; изображения пламени; контроль горения; глубокое регулирование пиков