改變入爐燃料熱值對電廠運行的影響

1、改變入爐燃料熱值對電廠運行的影響     摘要：目前，隨著國內市場上煤炭價格的一路高歌猛進，對于燃煤的火電機組來說運行成本越來越來越高，很多電廠因此敗下陣來。各個電廠都在緊鑼密鼓地進行著節(jié)能工作，盡可能地減少運行成本，本文主要闡述了演馬電廠根據(jù)自身的特點采取降低入爐燃料熱值來達到節(jié)煤，減少運行成本的目的。關鍵詞：熱值   流化床  原煤  煤矸石  磨損  熱效率前言：演馬電廠130噸循環(huán)流化床鍋爐是國內較早上馬的一個應用新型燃燒技術的電廠，循環(huán)流化床鍋爐具有燃料適應性廣，脫硫效果好，調峰能力強

2、等顯著特點，演馬電廠130噸循環(huán)流化床鍋爐設計入爐燃料為原煤與煤矸石混合，熱值為12122KJ/Kg，原煤熱值為22990KJ/Kg，煤矸石熱值為4180KJ/Kg，原煤與煤矸石配比為1:1.4，演馬電廠根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性及自身的技術水平?jīng)Q定通過改變入爐燃料熱值來節(jié)煤。      演馬電廠首先將原煤與煤矸石配比調為1:2，此時入爐燃料熱值降為10450KJ/Kg，現(xiàn)假設相同的發(fā)電量N（額定發(fā)電量60萬KWh/天），鍋爐熱效率不變（實際運行中受諸多因素的影響熱效率會有所不同），入爐熱值為12122KJ/Kg時，耗用燃料M1噸（設計值為720噸/天

3、），入爐熱值為10450KJ/Kg時，耗用燃料為M2噸。根據(jù)能量守恒定律，M1×12122=M2×10450，由此推出M1/M2=10450/12122, M2=1.16M1;入爐熱值為10450KJ/K時的原煤量為1.16M1×33.3%=M1×38.6%;入爐熱值為12122KJ/Kg時原煤耗用量為M1×41.7%，可節(jié)約原煤M1×3.1%（每月節(jié)約原煤30×720×0.031=669.6噸），實際運行一個月后，鍋爐運行良好，節(jié)約原煤660噸，鍋爐受熱面磨損情況良好。其次將原煤與煤矸石配比調為1:2.5，此時入

4、爐燃料熱值降為9614KJ/Kg，假設此時發(fā)電量也為N，鍋爐熱效率不變，耗用燃料M3噸，則M1×12122=M3×9614，由此推出M3=1.26 M1，原煤用量為1.26 M1×28.6%= M1×36%，可節(jié)約原煤M1×5.7%（每月節(jié)約原煤30×720×0.057=1231噸），實際運行節(jié)約原煤量為1050噸，經(jīng)調查發(fā)現(xiàn)，主要是料層差壓增加，物料流化狀態(tài)不理想，灰渣含碳量增加機械不完全燃燒損失增加，鍋爐熱效率下降，造成燃料的浪費；另外對鍋爐受熱面檢查發(fā)現(xiàn)，受熱面有一定程度的磨損，但鍋爐仍能穩(wěn)定、安全運行。 &

5、#160;  演馬電廠繼續(xù)將熱值下調，將原煤與煤矸石配比調為1:3.5，此時入爐燃料熱值降為8360KJ/Kg，假設此時發(fā)電量也為N，鍋爐熱效率不變，耗用燃料M4噸，則M1×12122=M4×8360，由此推出M4=1.45 M1，原煤用量為1.45 M1×22.2%= M1×32.2%，可節(jié)約原煤M1×9.5%（每月節(jié)約原煤30×720×0.095=2052噸），但此時鍋爐卻出現(xiàn)了一系列問題，首先是渣管的排渣量遠遠滿足不了運行要求，引起料層過厚，一次風機電流增加近10A，另外料層過厚，容易造成物料流化質量下降，大

6、顆粒沉積在底部，流動不起來，極易結焦，經(jīng)常造成渣管下渣不利，需要人力疏通渣管，900多度的紅渣對人身安全也極為不利。強力排渣造成了物料在爐內的停留時間縮短，燃燒不充分，灰渣含碳量太高，機械不完全燃燒損失增加，鍋爐熱效率下降，造成燃料的浪費，實際節(jié)約原煤1500噸；另外運行一個月后，對受熱面進行檢查，發(fā)現(xiàn)爐膛內墻澆注料部分脫落，蒸發(fā)管下層護瓦大量扭曲變形，省煤器上排管道管壁出現(xiàn)棱邊。     現(xiàn)將以上分析作下表比較： 熱值 項目12122 KJ/Kg10450 KJ/Kg9614 KJ/Kg8360 KJ/Kg節(jié)煤效益（噸/月）無66010501500料層

7、差壓（Pa）12000140001500016000風機電耗少少較多多磨損情況好好一般差安全性好好一般差穩(wěn)定性好好一般差綜合比較可行可行由上表可知，入爐燃料熱值保持在9614 KJ/Kg10450 KJ/Kg范圍時，不僅可以節(jié)約原煤，而且鍋爐還能安全、穩(wěn)定運行；但為了延長鍋爐的運行周期，需要對受熱面的防磨保護近一步加強。由于燃料中灰份的增加，煙氣流速的提高，受熱面的磨損加劇，初期設計的防磨保護措施滿足不了運行要求。演馬電廠根據(jù)磨損的實際情況，利用檢修時間對蒸發(fā)管進行了改造，在易磨損部位加裝護瓦，防護瓦材質由原來的1Cr20Ni14Si2變更為Cr25Ni20；對省煤器在容易出問題的部位，進行了一系列改造，每組由上至下前3根管子取消扁鋼，變?yōu)楣夤?。所有第一根管子及彎頭內、外側噴涂耐磨材料后加裝半圓護瓦。噴涂材料為LX88A，厚度為0.5mm。省煤器管夾、護瓦材質由原來的Q235A更換為1Cr13。在省煤器管排上方加裝了導流板，避免了高速煙氣直接對管排的沖刷。改造后，鍋爐運行周期明顯加長，由原來的40多天，延長到60多天，最好時達到90天，取得