电站高低挥发份煤种混烧炉试验及分析梁小丽 摘要：针对国家能源菏泽发电有限公司#5炉掺烧低挥发份经济煤种进行试验，经济煤种上在B磨B2仓，试验计划掺烧挥发份15%左右的阳泉煤，掺烧量约20t/h，对燃烧情况进行检验并记录运行数据，测算#5锅炉效率，从而确定煤种参配边界，确保煤种经济掺烧，实现经济效益最大化，为我公司及其他单位锅炉实施精细化科学掺烧提供试验依据关键词：煤种掺烧；锅炉效率；掺配边界；经济；Abstract：AccordingtothetestofblendinglowvolatileeconomiccoalinNo.5boilerofHezePowerGenerationCo.，Ltd.，theeconomiccoalisburnedinBmillB2bunker.Thetestplanistoblendabout15%volatileYangquancoalwith20t/h.Thecombustionsituationischeckedandtheoperationdataarerecorded，andtheefficiencyofNo.5boileriscalculated，soastodeterminethecoalblendingboundary，ensuretheeconomicblendingofcoalandachievethemosteconomicbenefits.Dahua，forourcompanyandotherunitsofboilerimplementationoffinescientificblendingcombustionprovidesexperimentalbasis.Keywords：Coalblendingcombustion；Boilerefficiency；Blendingboundary；Economicbenefi；一.锅炉概况与主要设计参数1.1锅炉整体概况国家能源菏泽发电有限公司三期2×330MW锅炉为东方锅炉厂设计制造的亚临界参数、四角切圆燃烧、自然循环汽包炉，锅炉型号为DG1025/18.2-Ⅱ4。
单炉膛п型露天布置，燃用烟煤，一次中间再热，平衡通风、固态排渣，全钢架、全悬吊结构，炉顶带金属防雨罩制粉系统为正压直吹式，配3台双进双出钢球磨燃烧设备为四角布置，切向燃烧，百叶窗式水平浓淡直流摆动式燃烧器，风、粉气流从炉膛四角喷进炉膛，喷口中心线与炉膛中心两个假想切园相切，假想切圆直径分别为Φ681和Φ772每角燃烧器共布置15层喷口，包括有6层一次风喷口，其中，A11、A12、A13、A14为等离子燃烧器喷口，1层顶二次风（OFA）喷口，8层二次风喷口（其中3层布置有燃油装置）一次风喷口四周布置有可调节偏置周界风1.2主要设计参数1.2.2锅炉主要热力设计参数锅炉主要热力设计参数见下表1-1所示二.试验项目及准备措施2.1试验项目1、试验测点数据取自我公司实时数据2、飞灰样用自制飞灰取样仪从空预器前烟道采样，在我公司进行化验3、炉渣样从捞渣机进入渣斗前采样，在我公司进行化验4、原煤样从给煤机上部进煤管上采样，在我公司进行化验5、运行人员每两小时记录一次机组运行参数，根据煤质和参数变化做好燃烧调整2.2试验准备措施1、加强与燃料队的沟通，了解掌握各仓上煤情况和煤质挥发分、热值等指标；根据煤质变化做好燃烧调整。
2、#5炉B磨掺烧阳泉贫瘦煤，挥发分偏低，合理调整B磨分离器挡板，适当提高煤粉细度，提高B磨煤机出口温度至90℃，以利于煤粉着火燃烧3、根据机组负荷和燃烧情况，通过调整B磨两端给煤量和容量风门开度，微调经济煤种掺烧比例高负荷时适当增加B2给煤机出力，低负荷时适当减少B2给煤量；同时关注磨两端出口温度基本一致4、监盘人员密切注意各粉管温度、风压、分离器差压等参数的变化，B磨差压料位一般维持600Pa左右；并认真执行每班一次粉管吹扫定期工作5、根据机组负荷和燃烧状况合理调节二次风门和周界风，周界风开度一般维持在30～50%之间，燃烧器摆角一般30-80%6、适当提高氧量水平3.0～3.5%，并适当开大B磨燃烧器对应的BC、CD、DE层二次风门80%左右，以提高煤粉燃尽度7、磨煤机运行中，当发生B磨B1给煤机蓬、堵煤时，应立即进行疏通，尽快恢复给煤机出力，否则及时汇报值长，联系燃料处理；疏通期间注意调整锅炉燃烧稳定8、加强锅炉看火掺烧低挥发分经济煤种应特别注意炉内着火情况，每4小时对各层燃烧器全面检查一次，发现喷口结焦及时清理；并定期检查捞渣机内的渣样、渣量情况，发现炉内有结焦现象及时汇报处理。
9、密切注意炉膛出口各段烟温、受热面壁温及排烟温度的监视，防止发生高温腐蚀和金属壁温超限10、运行人员加强炉膛负压和火检强度等参数的监视，做好事故预想；发现燃烧不稳及时调整燃烧，必要时投入等离子稳燃11、参与试验人员应熟知熟悉三期锅炉配煤掺烧试验措施12、试验期间运行人员密切关注SO2、NOx、烟尘浓度的变化，防止环保指标超标13、试验期间保持机组运行稳定，若出现锅炉燃烧不稳等异常情况，及时通知试验人员暂停试验；并按运行规程进行处理三、计算依据及试验说明3.1一般原则所有测量数据均为测量值的算术平均值或以算术平均值引入相关计算，测试结果不考虑测试仪器的系统误差3.2锅炉效率计算依据a、锅炉效率计算采用反平衡法[1]，灰渣平衡比率取飞灰90%，炉底大渣10%，并按设计进风温度对锅炉效率进行修正，锅炉效率按下式计算：4.2试验结果分析1、从试验结果看，五个工况产生的日经济效益分别为：53433元、34297元、46576元、60193元和60839元，均有较好的经济效益，平均日经济效益51067元，五个试验工况的平均负荷为239.5MW，每发一度电产生的经济效益为0.0088843元，按照三期年发电量33亿度计算，年经济效益2932万元。
2、由于煤价变化较大，为了便于确定烟煤价格与贫瘦煤价格差在多少时进行掺配可以产生经济效益，对于掺配边界进行了计算，五个工况的的掺配边界分别为35.68元、75.55元、49.97元、21.60元和20.25元，平均掺配边界为40.61元3、从煤掺烧五个工况来看，同样掺配20吨左右经济煤种，产生的经济效益差别还是比较大的；主要原因有二个方面：首先煤质影响，这五个工况入炉煤低位发热量差别比较大直接影响燃烧状况和锅炉效率；另外还与运行调整情况也有一定关系，最后二个工况对B2粗粉分离器的出粉细度进行了调整，B磨分离器挡板开度由35%逐步调至25%；A、C磨分离器挡板由40%调至30%，适当提高了煤粉细度，飞灰可燃物和炉渣可燃物明显降低，所以2016年12月2日和2016年12月3日经济效益最好4、通过此次试验，确定我厂三期二台300MW机组经济煤种掺配边界为40.61元，当煤价差大于40.61元时进行经济煤种掺烧就会产生经济效益五、试验总结及建议1、通过此次试验，在掺配量20t/h的状况下，掺配挥发份15%左右的经济煤种，初步确定我厂三期二台300MW机组经济煤种掺配边界为40.61元，根据煤炭市场行情，当经济煤种价格低于烟煤价格40.61元时，进行经济煤种掺烧就会产生经济效益。
2、建议在燃烧经济煤种期间，磨煤机的料位差压尽量保持在550Pa左右，根据燃烧情况合理调整分离器挡板，维持合适的煤粉细度，降低飞灰、炉渣含碳量，提高锅炉效率；采取措施降低炉膛出口NOx浓度，把掺烧经济煤种对环保数据的影响降到最低3、对于煤质，建议掺烧的经济煤种挥发份保证在15%左右，硫份的含量应当保证总入炉煤硫份含量不超过1.2%，以减少高温腐蚀给锅炉受热面带来的严重危害4、建议根据来煤结构，进一步制定完善经济煤种配煤掺烧方案，以确保完成全年经济煤种掺烧任务，实现经济效益最大化参考文献：[1]许传凯、许云松，我国低挥发份煤燃烧技术的发展，热力发电，2001[2]郭嘉、曾汉才，大型电站混煤燃烧特性的研究与探讨，能源研究与利用，1994，2009[3]黄伟、熊蔚立，低挥发分无烟煤及其混煤燃烧性能研究，湖南电力，2006 -全文完-。