華能臨沂火力發(fā)電廠煤炭助燃劑中試報告-新

精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)多功能液態(tài)煤炭燃燒促進劑火力發(fā)電廠工業(yè)鍋爐應用試驗報告南京化工大學化工建材設計研究所東南大學能源與環(huán)境學院中國華能集團公司華能臨沂發(fā)電有限公司多功能液態(tài)煤炭燃燒促進劑火力發(fā)電廠工業(yè)鍋爐應用試驗報告試驗時間：2009-5-1408:30—2009-5-1600:00。試驗地點：華能臨沂發(fā)電有限公司#3爐A、B給煤機處試驗參加單位及人員：南京工業(yè)大學材料科學與工程學院嚴生、徐正華、黃世偉東南大學能源與環(huán)境學院黃亞繼、段鋒中國華能集團公司華能臨沂發(fā)電有限公司何培斌、姚奉寧、于曉光、楊全業(yè)、侯寶聚、來劍峰目錄一引言……………………............3二、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現狀…………………..42.1、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現狀…………………..42.2鍋爐特性………………………4三、試驗原料及設備………………5四、試驗現場及條件………………5五試驗結果與分析…….………….65.1鍋爐熱效率分析………………..65.1.1助燃劑對爐膛出口溫度的影響………………65.1.2助燃劑對煤粉給料器的影響…………………85.1.3助燃劑對爐膛出口煙氣中含氧量的影響……95.2節(jié)煤分析………………………...95.3煙氣分析………………………...105.4飛灰成分分析……………………11六結論……………...12附錄1試驗原始參數2試驗協(xié)議一、引言我國是一個產煤大國，同時也是一個用煤大國，建國以來，煤在我國一次能源消費構成中占75%左右，預計到2050年這一比例仍將高達50%以上。在一個較長的時期內，煤炭仍將是我國能源中最主要的角色。建設資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會是我國現階段的一項長期的任務，因此合理利用煤炭資源，提高煤炭的燃燒效率，不僅具有較高的經濟效益，同時也具有重大的社會意義。研究對高效燃燒、低負荷穩(wěn)燃、低污染、防止結渣與高溫腐蝕這五個方面的問題都有益的燃燒方式具有十分重要的意義。因此如何提高資源利用率、減輕環(huán)境污染，除盡力改造燃燒裝置及工藝參數外，還需更有效的助燃劑。按目前煤炭產量計算，如果能使煤炭熱效率提高8%、節(jié)煤8%左右，我國則每年少消耗2億噸煤，可減排10%，其工業(yè)產值可達千億元以上。本課題組開發(fā)的煤炭燃燒促進劑在東南大學863中間煤粉試驗臺（見試驗研究報告）上測試結果為：適宜的煤炭燃燒促進劑可以顯著提高煤的燃燒效率25.8%～84.9%，初步計算可節(jié)煤7.5%～17%；適宜的助燃劑可以降低SO2與NOX的排放，分別達到29.5%和32.2%；適宜的煤炭燃燒促進劑可使煤的著火點下降4℃；適宜的煤炭燃燒促進劑對煤的灰熔點影響不大，即對結焦無影響；助燃劑主要成份為有機材料，不含S、N、Cl、F等元素，其沸點約220℃；常溫下表面張力均在37.2～39.2mN/m2之間，在常溫下，轉速50rpm時，粘度在48.6～63.1mPa·s之間，煤炭燃燒促進劑燃盡率大于99.5%。為了考察本產品在電廠煤粉爐中的使用效果，于2009年5月13日至5月16日在華能臨沂發(fā)電廠3號煤粉爐上進行了應用試驗，目的是考查該產品在電廠正常運行條件下，節(jié)煤減排效果。二、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現狀2.1、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現狀1）14萬千瓦機組5臺，年耗煤150萬噸，每一機組配2臺磨煤機（正常1臺工作，一臺備用），蒸汽提供量435噸/小時，蒸汽臨界壓力13.7MPa。鍋爐效率92.4%。2）單機鍋爐耗煤量：60噸/小時，每天耗煤量在1400噸左右。3）飛灰中殘?zhí)亢?-8%，渣中殘?zhí)己?～6%，灰渣比4：1。4）磨煤機正常臺時產量50噸/小時，內部溫度70～80℃，進風口溫度180～200℃，出風溫度小于70℃，煤粉控制指標200目篩余小于14%，每個儲煤倉容量180噸，皮帶輸送能力40～602.2鍋爐特性華能臨沂發(fā)電廠3號煤粉爐是上海鍋爐廠制造的超高壓自然循環(huán)鍋爐，型號SG-435/13.7-M765。該爐為自然循環(huán)汽包爐，П形布置，單爐膛，平衡通風，三層四角切圓燃燒，中間儲倉式熱風送粉，液態(tài)排渣。爐膛四周為膜式水冷壁，爐膛內布置兩級屏式過熱器，水平煙道頂部布置兩級盤管式過熱器。再熱器、省煤器布置在尾部煙道內，空預器采用回轉式空預器。取樣口位置示意圖見圖1。圖1取樣口位置示意圖三、試驗原料及設備1．原料：多功能液態(tài)煤炭燃燒促進劑，備料1噸。 2．設備：高速剪切分散乳化機1臺；計量泵（0～800ml/min，揚程≥20m）2臺。四、試驗現場及條件1．試驗用煤2600T，由電廠供煤部提供，煤質參數見表1。表1煤質參數全水分空干基水分空干基灰分干燥基灰分空干基揮發(fā)份干燥無灰基揮發(fā)份固定碳全硫干基高位發(fā)熱量收到基低位發(fā)熱量備注8.71.5425.2325.6219.1826.1954.051.6124.99221.9742．將煤炭燃燒促進劑分別由計量泵噴入A、B喂煤皮帶機，通過煤磨制粉系統(tǒng)，將原煤制成合格煤粉，由一次風攜帶送入爐內燃燒。加入量為0.05%。3．煤磨和鍋爐運行均按原習慣操作正常運行，由于試驗期間鍋爐參數受發(fā)電負荷控制，而發(fā)電負荷又受上級供電指令調度，且波動頻繁，因此液態(tài)煤炭燃燒促進劑試驗的效果只能在相同負荷段下進行比較，可比時間段為：未加助燃劑：5月14日12:00—5月14日19:00（發(fā)電負荷為105MW）加助燃劑：5月15日10:00—5月15日17:00（發(fā)電負荷為105MW）由于5月15日凌晨開始下大雨，煤的水分增加，煤粉給料機轉速即使相同，而實際給煤量卻是減少的，因此可能對加助燃劑助燃效果分析產生影響。五試驗結果與分析試驗所有參數數據見附錄1，數據由電廠運行部熱工科提供，均為計算機中的實時數據。5.1、鍋爐熱效率分析5.1.1助燃劑對爐膛出口溫度的影響圖2助燃劑對屏過出口A側溫度的影響圖3助燃劑對屏過出口B側溫度的影響從圖2、圖3可以看出，添加助燃劑后，屏過出口A、B兩側溫度都升高，尤其B側平均溫度提高約8℃。在過熱蒸汽量和發(fā)電量不變的情況下，可以推斷出爐膛溫度也應相應提高。爐膛溫度升高可以解釋為：煤炭燃燒促進劑提高爐膛溫度，有利于煤炭燃燒充分，減少底渣和飛灰中的殘?zhí)苛浚ㄒ姟爸紕︼w灰含碳量的影響”一節(jié)），增加高溫煙氣對爐壁的對流傳熱和輻射傳熱，鍋爐截面熱負荷和容積熱負荷增加。本中試試驗過程中，維持發(fā)電量不變，鍋爐產生的蒸氣量也不變，那么爐膛溫度的升高，勢必會說明橫向沖刷尾部受熱面煙氣量的減少，從而也就能夠推斷入爐煤量減少（見“助燃劑對煤粉給料器的影響”一節(jié)）。5.1.2助燃劑對煤粉給料器的影響圖4助燃劑對煤粉給料機轉速的影響從圖4可見，添加助燃劑后，在鍋爐負荷和發(fā)電量不變的情況下，煤粉給料機總轉速變慢，可以推斷出鍋爐燃燒效率增加，發(fā)電煤耗減少。另一方面會帶來送風機和引風機電流減少，廠用電量減少。競價上網，發(fā)電標煤耗是反映成本和效率的最直觀的經濟指標?？梢娡ㄟ^向入爐煤中添加助燃劑，能實現節(jié)煤的目的。5.1.3助燃劑對爐膛出口煙氣中含氧量的影響圖5助燃劑對爐膛出口煙氣中含氧量的影響從圖5可知，向入爐煤中添加助燃劑后，爐膛出口煙氣中含氧量降低。在同樣鍋爐負荷下，出口煙氣含氧量、給煤量減少，說明燃燒空氣量減少，相應煙氣量減少，有助于減少鍋爐排煙熱損失。同時煙氣中NOx含量與燃燒空氣量有關，燃燒空氣量的減少有助于減少煙氣中NOx總量。試驗數據顯示，A、B兩進口總含氧量下降了約0.7個百分點，下降約10%。5.2節(jié)煤分析助燃劑對飛灰和底渣中殘?zhí)嫉挠绊懸姳?。表3燃燒實驗殘?zhí)剂繑祿c相對百分比內容編號取樣時間殘?zhí)?%平均殘?zhí)?%相對百分比/%折算未燃殘?zhí)?%折算平均未燃殘?zhí)?%空白飛灰A1-15月14日8.919.271007.137.42A1-25月14日9.077.26A2-15月14日9.487.58A2-25月14日9.607.68摻助燃劑飛灰B1-15月15日5.286.3568.504.225.08B1-25月15日5.324.26B2-15月15日7.345.87B2-25月15日7.445.95空白底渣C1-15月14日1.823.351000.360.67C1-25月14日2.010.40C2-15月14日4.930.99C2-25月14日4.630.93摻助燃劑底渣D1-15月15日1.221.6448.960.240.33D1-25月15日1.530.31D2-15月15日1.890.38D2-25月15日1.920.38注：折算平均未燃殘?zhí)及椿以?：1。從表3可以看出添加助燃劑后飛灰和底渣的含碳量都有所降低，其中飛灰降低31.5%，底渣殘?zhí)剂拷档?1.04%。機械不完全燃燒損失減少，其中原因可以解釋為：助燃劑能使燃煤的著火溫度降低，使固碳的著火點提前實現，也就是固碳提前進入燃燒階段。助燃劑中所含的一些氧化劑受熱分解，生成原子氧（初生態(tài)氧），促使煤粒燃燒的鏈式反應延續(xù)，提高了燃燒速率和傳熱效率，有利于揮發(fā)分和煤粉中碳的燃盡。試驗數據表明，殘?zhí)甲罡呦陆盗?.04個百分點，降低47.2%，平均數據表明殘?zhí)冀档土?.68個百分點，降低33.1%。5.3煙氣分析煙氣成分檢測由電廠運行部脫硫工段采用煙氣綜合測定儀Kar940采集并提供數據，結果見表4。表4煙氣成分檢測報告狀態(tài) 煙氣O2SO2NOX未加助燃劑8.553500（折合后為3300）430加助燃劑8.52920（折合后）420由表4中數據可見，加煤炭燃燒促進劑后，工業(yè)鍋爐排除煙氣中SO2下降了17%左右，折合后下降了12%左右，O2與NOX變化不大，表明助燃劑有明顯的固硫作用。5.4飛灰成分分析采用X熒光分析儀分析飛灰成分，結果見下圖-6、圖-7。圖-6未加助燃劑飛灰成分圖-7加助燃劑飛灰成分由圖-5、圖-6可見，加助燃劑飛灰成分中SO3比未加助燃劑飛灰成分中SO3高0.432百分點，提高了34.8%，理論上SO2少排放了42.8%。六結論1、添加煤炭燃燒促進劑后，屏過出口A、B兩側溫度都升高，尤其B側平均溫度提高約8℃2、在鍋爐負荷和發(fā)電量不變的情況下，添加煤炭燃燒促進劑，煤粉給料機總轉速變慢，可以推斷出鍋爐燃燒效率增加，發(fā)電煤耗減少。另一方面會帶來送風機和引風機電流減少，廠用電量減少。3、在鍋爐負荷和發(fā)電量不變的情況下，出口煙氣含氧量、給煤量減少，說明燃燒空氣量減少，相應煙氣量減少，有助于減少鍋爐排煙熱損失。同時，燃燒空氣量的減少有助于減少煙氣中NOx總量。A、B兩進口總含氧量下降了約0.7個百分點，下降約10%。4、添加煤炭燃燒促進劑，飛灰殘?zhí)剂拷档?1.5%，底渣殘?zhí)剂拷档?1.04%。殘?zhí)甲罡呦陆盗?.04個百分點，降低47.2%，平均數據表明殘?zhí)冀档土?.68個百分點，降低33.1%。5、添加煤炭燃燒促進劑，工業(yè)鍋爐排出煙氣中SO2下降了12-17%左右，從飛灰成分分析看，SO2理論上少排放了42.8%。說明煤炭燃燒促進劑有明顯的固硫作用。由于試驗時間短、鍋爐運行參數波動、天氣等原因可能對加助燃劑助燃效果產生影響，如果能測定煤汽比則可更直觀地得到助燃效果數據。同、收回房屋：1.承租人擅自將房屋轉讓或轉借的;登鸛雀樓唐代：王之渙白日依山盡，黃河入海流。欲窮千里目，更上一層樓。譯文及注釋譯文夕陽依傍著西山慢慢地沉沒，滔滔黃河朝著東海洶涌奔流。若想把千里的風光景物看夠，那就要登上更高的一層城樓。注釋鸛雀樓：舊址在山西永濟縣，樓高三層，前對中條山，下臨黃河。傳說常有鸛雀在此停留，故有此名。白日：太陽。依：依傍。盡：消失。這句話是說太陽依傍山巒沉落。欲：想要得到某種東西或達到某種目的的愿望，但也有希望、想要的意思。窮：盡，使達到極點。千里目：眼界寬闊。更：替、換。（不是通常理解的“再”的意思）▲這首詩寫詩人在登高望遠中表現出來的不凡的胸襟抱負，反映了盛唐時期人們積極向上的進取精神。其中，前兩句寫所見。“白日依山盡”寫遠景，寫山，寫的是登樓望見的景色，“黃河入海流”寫近景，寫水寫得景象壯觀，氣勢磅礴。這里，詩人運用極其樸素、極其淺顯的語言，既高度形象又高度概括地把進入廣大視野的萬里河山，收入短短十個字中；而后人在千載之下讀到這十個字時，也如臨其地，如見其景，感到胸襟為之一開。首句寫遙望一輪落日向著樓前一望無際、連綿起伏的群山西沉，在視野的盡頭冉冉而沒。這是天空景、遠方景、西望景。次句寫目送流經樓前下方的黃河奔騰咆哮、滾滾南來，又在遠處折而東向，流歸大海。這是由地面望到天邊，由近望到遠，由西望到東。這兩句詩合起來，就把上下、遠近、東西的景物，全都容納進詩筆之下，使畫面顯得特別寬廣，特別遼遠。就次句詩而言，詩人身在鸛雀樓上，不可能望見黃河入海，句中寫的是詩人目送黃河遠去天邊而產生的意中景，是把當前景與意中景溶合為一的寫法。這樣寫，更增加了畫面的廣度和深度。而稱太陽為“白日”，這是寫實的筆調。落日銜山，云遮霧障，那本已減弱的太陽的光輝，此時顯得更加暗淡，所以詩人直接觀察到“白日”的奇景。至于“黃河”。當然也是寫實。它宛若一條金色的飄帶，飛舞于層巒疊嶂之間。詩人眼前所呈現的，是一幅溢光流彩、金碧交輝的壯麗圖畫。這幅圖畫還處于瞬息多變的動態(tài)之中。白日依山而盡，這僅僅是一個極短暫的過程；黃河向海而流，卻是一種永恒的運動。如果說．這種景色很美，那么，它