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機組容量200MW,鍋爐型號為HG-670/140-9,本文針對中間儲倉式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式的鍋爐摻配褐煤進行分析，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)用中所面臨的問題，主要有摻燒褐煤的比例、制粉系統(tǒng)的檢查與維護、磨煤機出口溫度的控制、鍋爐運行工況的調(diào)整、吹灰器的運行周期等；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)焦運行調(diào)整綜合效益隨著煤炭市場變化，火電企業(yè)燃用設(shè)計煤種難以保證，通過摻燒劣質(zhì)煤來降低燃料成本，提高企業(yè)盈利能力已成趨勢。褐煤特性是揮發(fā)分高、水分大、熱值低，且灰熔點低、易結(jié)焦，摻燒褐煤對機組安

2、全經(jīng)濟運行影響較大，特別是中儲式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式的鍋爐，對煤粉制備、輸送和燃燒影響尤為嚴重。1鍋爐設(shè)計參數(shù)和煤種特性1.1鍋爐設(shè)計參數(shù)下花園電廠#3機組容量為200MW,鍋爐型號為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套中儲式制粉系統(tǒng)、采用熱風(fēng)送粉方式、四角布置24臺直吹式燃燒器。設(shè)計鍋爐效率91.38%,燃料計算消耗量108.72t/h。1.2煤種特性設(shè)計煤種：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，具有中等以上強度的結(jié)渣特性，表1,表22摻燒原則及目標2.1摻燒原則綜合考慮來煤煤質(zhì)、水分、煤場存煤、卸煤輸煤設(shè)備及鍋爐設(shè)備運行狀況、負荷、制粉系統(tǒng)出力、脫硫效率等因素，合理組織原煤的進廠、存儲及上煤。做到好差煤搭配、合理摻配，杜絕不經(jīng)摻配劣質(zhì)煤直接入原煤倉。2.2摻燒目標機組正常負荷范圍內(nèi)(55%100%)，不發(fā)生煤質(zhì)原因?qū)е聶C組出力受阻、燃燒不穩(wěn)投油助燃或滅火。3摻燒存在的問題中儲式制粉系統(tǒng)大比例摻燒褐煤時干燥出力明顯不足，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、粉管積粉時容易自燃甚至爆炸。褐煤燃點低，燃點為250C300C。對于熱風(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，機組低負荷摻燒比例較大時容易造成燃燒不穩(wěn)機組高負荷時容易造成出力受阻。褐煤的灰分雖然不大，但是由于熱值低，總?cè)剂狭看?，實際帶入鍋爐的灰份其實并不少，對鍋爐的設(shè)備磨損量較大。摻燒褐煤污染物排放會加大，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，同時由于干燥風(fēng)量增大，NOx的排放會增加。4解決方案(1)采用煤場摻混、爐內(nèi)混燒”的燃煤摻配模式，褐煤進入煤場分堆單獨存放，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)保持長期運行，需要停磨時適當(dāng)延長抽粉時間。定期化驗制粉系統(tǒng)煤粉細度，細度不合格時進行調(diào)整，保持煤粉細度在合格范圍。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。針對熱風(fēng)送粉方式，通過試驗調(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)測儀，對各輸粉管溫度實時監(jiān)視，保證溫度不越限，防止噴燃器結(jié)焦或燒損?？刂品蹅}溫度，定期進行降粉，減輕煤倉死角積粉程度。制定機組不同負荷下?lián)脚浜置罕壤€，既要防止機組出力受阻,又要實現(xiàn)最大限度摻燒褐煤制粉系統(tǒng)和煤粉倉充氮系統(tǒng)、蒸汽消防系統(tǒng)處于良好備用狀態(tài)，必要時投入使用。5結(jié)語配備中儲式制粉系統(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，摻燒過程問題較多，通過認真分析，制定相應(yīng)技術(shù)措施和設(shè)備改造，保證了機組穩(wěn)定運行和環(huán)保排放要求,又大幅降低燃料費用。經(jīng)過不斷總結(jié)摻燒褐煤經(jīng)驗，摻燒比例逐漸增大，雖然制粉電率有所升高，機組運行經(jīng)濟性略有下降，但綜合計算單位燃料成本比摻燒前降低了8.8Y/M