燃煤电站锅炉运行过程中,各受热面会不同程度地受到灰污染。受热面的灰污染给锅炉的经济和安全运行带来了不利的影响。吹灰是一种清除受热面灰污染,提高锅炉热效率的有效手段。对吹灰过程进行优化研究具有重要的理论意义和实用价值。从已查阅的文献资料来看,优化吹灰现有研究成果主要集中在最佳吹灰周期的选取。还是有一些问题亟待解决,诸如吹灰蒸汽压力的选取、每次吹灰持续时间的设定,等等。本论文在研究最佳吹灰周期的同时,对上述的吹灰参数也进行了优化设计,为集控运行人员实施优化吹灰提供了更多的参考。论文在已有研究成果的基础上,对受热面灰污染的沉积和吹扫机理进行了详细的分析,结合传热学的基本理论,推导出了受热面灰污染变化过程模型。结合烟气温度、工质流量的超声波测量方法,论述了一种基于热平衡原理的灰污染软测量方案。在软测量数据的基础上,结合前述的受热面灰污染变化过程模型,采用最小二乘拟合方法得到了受热面灰污染的变化曲线。论文在分析吹灰经济性的同时,进一步研究了吹灰安全方面的问题,对传统的优化吹灰模型进行了修正,得到一种兼顾锅炉经济性和安全性、对工程实际更具指导意义的多目标的优化吹灰模型,并对其合理性进行了分析和论证。对于模型中的多个吹灰设计参数,论文详细介绍了免疫遗传算法及其实现,并将该算法与模型进行了有机的结合,分析了将其应用于优化吹灰设计参数的可行性。论文采用某300MW机组锅炉省煤器的灰污染监测数据,分别应用常规的优化吹灰模型和本文建立的结合免疫遗传算法优化的模型,对吹灰设计参数进行了优化,并计算了优化吹灰带来的换热增量。对比结果发现,本文建立的结合免疫遗传算法理论的优化吹灰模型在保障锅炉安全运行的同时也使锅炉获得了更高的换热量。初步的研究成果也表明,将免疫遗传算法应用到吹灰优化问题的研究是切实可行的。