火力發(fā)電廠熱風(fēng)送粉鍋爐摻燒褐煤分析

1、火力發(fā)電廠熱風(fēng)送粉鍋爐摻燒褐煤分析摘要:下花園電廠#3機(jī)組容量200MW,鍋爐型號(hào)為HG-670/140-9,本文針對(duì)中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式的鍋爐摻配褐煤進(jìn)行分析，闡述了褐煤摻燒的安全技術(shù)措施；討論了褐煤摻燒技術(shù)應(yīng)用中所面臨的問(wèn)題，主要有摻燒褐煤的比例、制粉系統(tǒng)的檢查與維護(hù)、磨煤機(jī)出口溫度的控制、鍋爐運(yùn)行工況的調(diào)整、吹灰器的運(yùn)行周期等；并提出了摻燒褐煤的建議。關(guān)鍵詞:褐煤摻燒制粉系統(tǒng)鍋爐結(jié)焦運(yùn)行調(diào)整綜合效益隨著煤炭市場(chǎng)變化，火電企業(yè)燃用設(shè)計(jì)煤種難以保證，通過(guò)摻燒劣質(zhì)煤來(lái)降低燃料成本，提高企業(yè)盈利能力已成趨勢(shì)。褐煤特性是揮發(fā)分高、水分大、熱值低，且灰熔點(diǎn)低、易結(jié)焦，摻燒褐煤對(duì)機(jī)組安

2、全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響較大，特別是中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式的鍋爐，對(duì)煤粉制備、輸送和燃燒影響尤為嚴(yán)重。1鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)和煤種特性1.1鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)下花園電廠#3機(jī)組容量為200MW,鍋爐型號(hào)為HG-670/140-9，哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)，額定蒸發(fā)量670t/h,主汽壓力13.72MPa主再熱蒸汽溫度540C，為單汽包、自然循環(huán)、倒U型布置的固態(tài)排渣蒸汽爐。配備4套中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式、四角布置24臺(tái)直吹式燃燒器。設(shè)計(jì)鍋爐效率91.38%,燃料計(jì)算消耗量108.72t/h。1.2煤種特性設(shè)計(jì)煤種：大同與下花園混合煙煤，低位發(fā)熱量18757kj/kg。褐煤特性：水分高、發(fā)熱量低、灰熔點(diǎn)低、

3、可磨性系數(shù)不穩(wěn)、較高灰分、高硫分、可燃質(zhì)成分穩(wěn)定，煤種的揮發(fā)分易析出，且揮發(fā)分的熱值不高，易著火、易燃燼，具有中等以上強(qiáng)度的結(jié)渣特性，表1,表22摻燒原則及目標(biāo)2.1摻燒原則綜合考慮來(lái)煤煤質(zhì)、水分、煤場(chǎng)存煤、卸煤輸煤設(shè)備及鍋爐設(shè)備運(yùn)行狀況、負(fù)荷、制粉系統(tǒng)出力、脫硫效率等因素，合理組織原煤的進(jìn)廠、存儲(chǔ)及上煤。做到好差煤搭配、合理?yè)脚洌沤^不經(jīng)摻配劣質(zhì)煤直接入原煤倉(cāng)。2.2摻燒目標(biāo)機(jī)組正常負(fù)荷范圍內(nèi)(55%100%)，不發(fā)生煤質(zhì)原因?qū)е聶C(jī)組出力受阻、燃燒不穩(wěn)投油助燃或滅火。3摻燒存在的問(wèn)題中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)大比例摻燒褐煤時(shí)干燥出力明顯不足，制粉單耗升高，容易發(fā)生堵煤。褐煤揮發(fā)分高且易析出，制粉系統(tǒng)和輸

4、粉管積粉時(shí)容易自燃甚至爆炸。褐煤燃點(diǎn)低，燃點(diǎn)為250C300C。對(duì)于熱風(fēng)送粉的鍋爐極易造成噴口前著火，燒損噴燃器。褐煤水分高，機(jī)組低負(fù)荷摻燒比例較大時(shí)容易造成燃燒不穩(wěn)機(jī)組高負(fù)荷時(shí)容易造成出力受阻。褐煤的灰分雖然不大，但是由于熱值低，總?cè)剂狭看螅瑢?shí)際帶入鍋爐的灰份其實(shí)并不少，對(duì)鍋爐的設(shè)備磨損量較大。摻燒褐煤污染物排放會(huì)加大，雖然該煤種收到基的含氮量較低但占可燃成分的比例很大，同時(shí)由于干燥風(fēng)量增大，NOx的排放會(huì)增加。4解決方案(1)采用煤場(chǎng)摻混、爐內(nèi)混燒”的燃煤摻配模式，褐煤進(jìn)入煤場(chǎng)分堆單獨(dú)存放，按比例精確摻配，盡快入爐為防止制粉系統(tǒng)自燃或爆炸，控制磨煤機(jī)出口溫度不超65C,分磨摻配,摻配褐煤的

5、制粉系統(tǒng)保持長(zhǎng)期運(yùn)行，需要停磨時(shí)適當(dāng)延長(zhǎng)抽粉時(shí)間。定期化驗(yàn)制粉系統(tǒng)煤粉細(xì)度，細(xì)度不合格時(shí)進(jìn)行調(diào)整，保持煤粉細(xì)度在合格范圍。適當(dāng)增加鍋爐吹灰次數(shù)，保持受熱面清潔，定期對(duì)噴口結(jié)焦情況檢查和清理。提高一次風(fēng)壓保持入爐煤粉著火距離，維持正常的黑龍區(qū)在0.5m左右，調(diào)整火焰充滿強(qiáng)度，保證火焰中心位置不偏斜。但一次風(fēng)壓不能太高，風(fēng)速高容易使切圓加大而發(fā)生局部結(jié)渣，使燃燒器附近水冷壁掛焦。針對(duì)熱風(fēng)送粉方式，通過(guò)試驗(yàn)調(diào)整，根據(jù)褐煤摻燒不同比例調(diào)整壓力冷風(fēng)開度，降低一次風(fēng)溫，防止煤粉提前著火燒損噴燃器。安裝輸粉管溫度監(jiān)測(cè)儀，對(duì)各輸粉管溫度實(shí)時(shí)監(jiān)視，保證溫度不越限，防止噴燃器結(jié)焦或燒損。控制粉倉(cāng)溫度，定期進(jìn)行降粉，減輕煤倉(cāng)死角積粉程度。制定機(jī)組不同負(fù)荷下?lián)脚浜置罕壤€，既要防止機(jī)組出力受阻,又要實(shí)現(xiàn)最大限度摻燒褐煤制粉系統(tǒng)和煤粉倉(cāng)充氮系統(tǒng)、蒸汽消防系統(tǒng)處于良好備用狀態(tài)，必要時(shí)投入使用。5結(jié)語(yǔ)配備中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)和采用熱風(fēng)送粉方式的鍋爐，由于設(shè)備特性和燃燒系統(tǒng)的不同，摻燒褐煤難度較大，摻燒過(guò)程問(wèn)題較多，通過(guò)認(rèn)真分析，制定相應(yīng)技術(shù)措施和設(shè)備改造，保證了機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行和環(huán)保排放要求,又大幅降低燃料費(fèi)用。經(jīng)過(guò)不斷總結(jié)摻燒褐煤經(jīng)驗(yàn)，摻燒比例逐漸增大，雖然制粉電率有所升高，機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性略有下降，但綜合計(jì)算單位燃料成本比摻燒前降低了8.8Y/M