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1、燃煤掺烧及存在的问题 河南中孚电力有限公司 高宏伟 石先锋 提纲提纲 设备简介设备简介 掺烧试验及采取的措施掺烧试验及采取的措施 前言前言 存在的问题分析存在的问题分析 结束语结束语 大峪沟煤、登封煤燃烧特性大峪沟煤、登封煤燃烧特性 前言 中孚电力公司三台300MW机组配套的锅炉设备均为 东方锅炉厂生产的1025t/h锅炉，分别于2006年10 月、2007年12月和2009年7月投产。锅炉原设计煤 种为低挥发份、含硫量高的大峪沟煤。大峪沟煤 易结焦不利于机组的长周期安全运行，所以锅炉 投用初期并没有使用设计煤种大峪沟煤而是把挥 发份高、含硫量低的登封煤作为主要燃料。 随着市场形式的变化，锅炉
2、燃煤价格 不断攀升， 机组的发电成本居高不下。目前登封煤(650元/吨 )与大峪沟煤(600元/吨)相比每吨高出50元左右， 因此掺烧大屿沟煤成为节能降耗的一项重要举措 。 在掺烧的过程中也发现了一些问题。 设备简介 我公司1025t/h锅炉为东方锅炉厂制造的 DG1025/17.4-14型亚临界压力中间一次再热的 自然循环锅炉，双拱形单炉膛，燃烧器布置于下 炉膛前后拱上，“W”型火焰燃烧方式，尾部双烟 道结构。锅炉共配有24个按FW技术设计制造的 双旋风筒分离式煤粉燃烧器，错列布置在锅炉下 炉膛的前后墙拱上。 设备简介 大峪沟煤、登封煤的燃烧特性 项 目大峪沟煤登封煤 收到基低位发热值 Qn
3、et，ar kJ/kg2027020300 收到基全水份Mt 7.05.0 空气干燥基水份Mad 3.611.30 干燥无灰基挥发 份Vdaf 7.1114.98 收到基灰份Aar 31.6834.47 收到基碳份Car 57.8254.15 收到基氢份Har 0.802.26 收到基氧份Oar 1.902.70 收到基氮份Nar 0.071.18 收到基硫份St，ar 0.730.24 可磨性系数HGIHGI 12096 灰变形温度DT (弱还原性气氛) 13701500 灰软化温度ST (弱还原性气氛) 15001500 灰流动温度FT(弱还原性气氛) 15001500 大峪沟煤、登封煤的
4、燃烧特性 项 目大峪沟煤登封煤 灰分析(干燥基重量) SiO252.9757.45 Al2O326.7228.54 Fe2O36.473.58 Mn2O0.170.01 TiO20.651.18 SO32.191.86 K2O1.511.16 Na2O0.480.52 CaO4.182.49 MgO1.000.62 大峪沟煤、登封煤的燃烧特性 通过对登封煤和大峪沟煤两种燃料特性的对比分析，大 峪沟煤挥发份含量7.11%，着火困难，属于难以着火，难 以燃烬的无烟煤，煤粉燃烧滞后性大，受热面易超温，飞 灰可燃物相对较高。大峪沟煤灰的软化温度和流动温度 1500，而灰的软化温度和流动温度随灰中含铁量
5、增加而 下降，大峪沟煤Fe2O3的含量达到6.47%，所以燃用大峪 沟煤时灰熔点相对较低，容易结焦。 登封煤挥发份含量14.98%，属于贫煤，容易着火、含硫 量低、易燃尽，飞灰可燃物相对较低。登封煤灰的软化温 度和流动温度大于1500，不易结焦。根据对登封煤和大 峪沟煤二者燃料的特性分析，两者掺烧是可行的。 掺烧大峪沟煤的试验 针对大峪沟煤的来煤情况，制定了比例为 10%、20%、30%的试烧试验，着重对比分析煤种变 化对锅炉燃烧、汽水系统的影响。 对锅炉主要运行参数的影响 通过试验发现,随着大峪沟煤掺烧比例的逐渐加大 ，除炉膛出口温度和排烟温度有所上升外，对锅 炉的主要运行参数影响不大，这是
6、因为掺烧大峪 沟煤后，煤的可磨性系数增大，即煤的难磨程度 增加，磨煤机出力降低，增加出力后，煤粉细度 就会变粗；炉膛内的燃烧就会滞后，火焰中心势 必被抬高，使得炉膛出口温度相对提高。但对锅 炉主要参数影响不大。 对炉膛结焦的影响 从炉膛整体结焦情况看，结焦的主要部位在25.6层 至6.3米层的范围内，炉膛两侧墙水冷壁上结焦较明显， 且量也多；炉膛的四个翼墙处也结焦较多。这个主要原因 是： 卫燃带的影响。（检查发现主要是卫燃带上结焦严重） 锅炉送风口位置的影响。该“W”型火焰炉送风口的位置 主要集中布置在炉膛的前、后墙处，而两侧墙没有送风口 的布置，煤粉在进入炉膛后势必存在两侧墙和四个翼墙处 不
7、能有效的补充足够的风量，存在局部缺氧现象。 负荷及炉内温度的影响，随着机组连续额定负荷长周期的 运行，使得炉膛温度也持续保持在很高的水平。 掺烧大峪沟煤采取措施 做好配煤管理，做到掺烧配煤均匀，及时将 煤质分析报告通知锅炉主控人员，作好燃烧调整 的应变措施。另根据锅炉燃烧情况，指导燃料合 理配煤，确保锅炉所燃用的煤质稳定，杜绝燃用 易结焦单一煤种。 1、燃料的合理掺搅 掺烧大峪沟煤采取措施 维持省煤器出口烟气含氧量在2.5%以上, 使炉膛燃烧工况处于氧化性气氛中，防止缺氧燃 烧产生还原性气氛降低灰的熔点而结焦 。 2、运行调整措施 （1） 掺烧大峪沟煤采取措施 将左右两侧墙的4个燃烧器退出运行
8、，减 少煤粉气流在两侧墙的浓度和数量，以尽可能的 防止局部缺氧现象；保持前后墙各燃烧器热负荷 分配均匀，减小热偏差、防止出现局部高温而结 焦。 （2） 2、运行调整措施 掺烧大峪沟煤采取措施 始终保持磨煤机的装球量在最佳状态,保 证磨煤机的出力和维持合格的煤粉细度；及时吹 灰、保持受热面清洁。 2、运行调整措施 （3） 掺烧大峪沟煤采取措施 以上措施的采取有效的防止了结焦 的加剧，虽仍有少量结焦，但对机组的 长周期安全运行提供了有力保障。 经济效益 随着掺烧比例的增大，经济效益逐渐显现 ，按20%比例掺烧，每天节约资金5万，每台机组 按年利用小时6500小时计算，每年可节约资金一 千多万元。目前，最大掺烧比例已达50%。 存在的问题 燃煤掺烧固然经济性较好，但是要保证安全燃 烧，必须做好配煤管理，做到掺烧配煤均匀，如 果掺混不均，很易造成锅炉灭火。 作好燃烧调整的应变措施，根据锅炉燃烧情况 ，指导燃料合理配煤，确保锅炉所燃用的煤质稳 定，杜绝燃用易结焦单一煤种。 某电厂300MW机组燃用单一煤种形成严重的炉 膛结渣事故。 应掺烧与设计煤种相近的煤种 我公司2010年6月掺烧宝鸡烟煤造成的结焦停 炉事故。 。 制粉系统的安全运行， 防止爆炸和自燃 混煤不均； 运行参数选取不合理造 成。 诚信 务实 发展
