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    电厂锅炉多煤种掺烧技术研究和实践

    发表时间:2017-8-24  点击:

    电厂锅炉多煤种掺烧技术研究和实践

    杨学锋

    摘要:张掖发电贝博体彩针对本厂锅炉特点和来煤特性采取相应的掺配和调整措施,积极探索多煤种掺烧技术,发挥各煤种优势,取长补短,提高了机组经济性降低了标煤单价,取得了较好的掺烧效果。

    关键词:锅炉;煤种掺烧技术;研究和实践

    1引言

    张掖发电贝博体彩一期工程2×325MW机组采用武汉锅炉厂制造的WGZ102517.5-8型锅炉,锅炉为亚临界、一次中间再热、自然循环、固态排渣炉,制粉系统采用3BBD3854BIS双进双出钢球磨煤机直吹式冷一次风制粉系统,设计煤种为新疆哈密煤,校核煤种为花草滩煤和阿右旗混煤。按照设计理论,锅炉运行中使用的煤种应该与设计煤种相同或相似,以保证锅炉运行效率。但是掺烧设计煤采购困难,张掖电厂在大量燃用非设计煤种,并且燃用单一煤种也不现实。另一方面,为了降低燃煤成本,也经常掺烧一些低成本的劣质煤。由于煤源较杂,煤种多变,若掺烧调整不当,导致在煤质发生较大改变时出现许多问题,严重影响锅炉的安全、经济运行,主要分为以下几类:(1)烟煤锅炉掺烧低挥发分无烟煤,引起煤粉燃尽度变差和燃烧不稳;(2)锅炉掺烧低灰熔点煤,燃烧器区和屏区受热面出现严重结渣。引起管壁超温、排烟温度升高,锅炉降参数运行和锅炉效率降低等;(3)锅炉掺烧高挥发份褐煤,引起制粉系统自燃着火爆炸等。

    针对掺烧易结焦、高挥发份、低挥发份煤过程中存在的问题,从煤质化学特性和掺烧性方面进行分析,掌握煤质特性,积极探索多煤种掺烧技术,发挥各煤种优势,取长补短解决以上问题,提高了机组经济性降低了标煤单价,取得了较好的掺烧效果。

    2 多煤种掺烧技术的相关理论

    为了保证电厂锅炉的安全经济运行,根据《加强大型燃煤锅炉燃烧管理的若干规定》“电安生【1993540号”,对电厂燃煤允许的煤质参数范围做出了明确规定,其参数以设计煤为基准(见表1)。

    1 电厂锅炉煤质允许波动范围

    煤种

    挥发份

    Vdaf

    灰分

    Aar

    水分

    Mar

    发热量Qnet,ar

    灰熔点ST

    无烟煤

    -1

    ±4

    ±3

    ±10

    -8

    贫煤

    -2

    ±5

    ±3

    低挥发份烟煤

    ±5

    ±5

    ±4

    高挥发份烟煤

    ±5

    -10+5

    ±4

    褐煤

     

    ±5

    ±5

    ±7

    注:挥发份、水分、灰分与设计值的绝对偏差;发热量、ST为与设计值的相对偏差。

    为保证锅炉效率,应按设计煤(或最佳煤)煤质参数进行掺配,充分考虑到混煤的燃烧特性的基础上,采取最佳的掺配比例和混合方式,以最合适的燃烧方法来实现混煤燃烧效率的最大化,混煤的各基本参数如水分M、灰分A、发热量Q、挥发份V、硫S、氮N、哈氏可磨度(HGI)可按加权平均进行计算,对于灰溶融温度可按下式(1)进行计算:

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