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              甘肅電投張掖發電有限責任公司

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              電廠鍋爐多煤種摻燒技術研究和實踐

              發表時間:2017-8-24  點擊:

              電廠鍋爐多煤種摻燒技術研究和實踐

              楊學鋒

              摘要:張掖發電公司針對本廠鍋爐特點和來煤特性采取相應的摻配和調整措施,積極探索多煤種摻燒技術,發揮各煤種優勢,取長補短,提高了機組經濟性降低了標煤單價,取得了較好的摻燒效果。

              關鍵詞:鍋爐;煤種摻燒技術;研究和實踐

              1引言

              張掖發電公司一期工程2×325MW機組采用武漢鍋爐廠制造的WGZ102517.5-8型鍋爐,鍋爐為亞臨界、一次中間再熱、自然循環、固態排渣爐,制粉系統采用3BBD3854BIS雙進雙出鋼球磨煤機直吹式冷一次風制粉系統,設計煤種為新疆哈密煤,校核煤種為花草灘煤和阿右旗混煤。按照設計理論,鍋爐運行中使用的煤種應該與設計煤種相同或相似,以保證鍋爐運行效率。但是摻燒設計煤采購困難,張掖電廠在大量燃用非設計煤種,并且燃用單一煤種也不現實。另一方面,為了降低燃煤成本,也經常摻燒一些低成本的劣質煤。由于煤源較雜,煤種多變,若摻燒調整不當,導致在煤質發生較大改變時出現許多問題,嚴重影響鍋爐的安全、經濟運行,主要分為以下幾類:(1)煙煤鍋爐摻燒低揮發分無煙煤,引起煤粉燃盡度變差和燃燒不穩;(2)鍋爐摻燒低灰熔點煤,燃燒器區和屏區受熱面出現嚴重結渣。引起管壁超溫、排煙溫度升高,鍋爐降參數運行和鍋爐效率降低等;(3)鍋爐摻燒高揮發份褐煤,引起制粉系統自燃著火爆炸等。

              針對摻燒易結焦、高揮發份、低揮發份煤過程中存在的問題,從煤質化學特性和摻燒性方面進行分析,掌握煤質特性,積極探索多煤種摻燒技術,發揮各煤種優勢,取長補短解決以上問題,提高了機組經濟性降低了標煤單價,取得了較好的摻燒效果。

              2 多煤種摻燒技術的相關理論

              為了保證電廠鍋爐的安全經濟運行,根據《加強大型燃煤鍋爐燃燒管理的若干規定》“電安生【1993540號”,對電廠燃煤允許的煤質參數范圍做出了明確規定,其參數以設計煤為基準(見表1)。

              1 電廠鍋爐煤質允許波動范圍

              煤種

              揮發份

              Vdaf

              灰分

              Aar

              水分

              Mar

              發熱量Qnet,ar

              灰熔點ST

              無煙煤

              -1

              ±4

              ±3

              ±10

              -8

              貧煤

              -2

              ±5

              ±3

              低揮發份煙煤

              ±5

              ±5

              ±4

              高揮發份煙煤

              ±5

              -10+5

              ±4

              褐煤

               

              ±5

              ±5

              ±7

              注:揮發份、水分、灰分與設計值的絕對偏差;發熱量、ST為與設計值的相對偏差。

              為保證鍋爐效率,應按設計煤(或最佳煤)煤質參數進行摻配,充分考慮到混煤的燃燒特性的基礎上,采取最佳的摻配比例和混合方式,以最合適的燃燒方法來實現混煤燃燒效率的最大化,混煤的各基本參數如水分M、灰分A、發熱量Q、揮發份V、硫S、氮N、哈氏可磨度(HGI)可按加權平均進行計算,對于灰溶融溫度可按下式(1)進行計算:

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