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1、第34卷第6期華電技術(shù)Vo1．34No．62012年6月HuadianTechnologyJun．2012200MW機組褐煤摻燒的改造李濤，金華(華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠，黑龍江哈爾濱150024)摘要：針對華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠的鍋爐性能特點，研究了200MW機組褐煤混配摻燒問題。以提高機組經(jīng)濟性為前提，根據(jù)每天不同時間段內(nèi)負荷和來煤的情況，確立了褐煤摻混原則，在此基礎(chǔ)進行了褐煤摻混改造，探討了機組最大比例摻燒實施的可行性，對摻混的經(jīng)濟性進行了分析，從而最大限度地挖掘經(jīng)濟運行潛
2、力，真正實現(xiàn)節(jié)能增效。關(guān)鍵詞：混配摻燒；管理；經(jīng)濟性中圖分類號：TK227．1文獻標(biāo)志碼：B文章編號：1674—1951(2012)06—0047—04表1煤質(zhì)分析結(jié)果O引言隨著煤炭市場供應(yīng)形勢的日趨嚴峻，煤炭價格不斷攀升，煤質(zhì)不斷下滑，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營壓力也在不斷加大。按照中國華電集團公司的戰(zhàn)略部署，在保證安全生產(chǎn)基礎(chǔ)上，拓寬燃煤機組燃用煤種的適應(yīng)性，是解決當(dāng)前電煤供求矛盾拓展盈利空間的積極策略。華電能源股份有限公司哈爾濱第三發(fā)電廠(以下簡稱哈三電廠)積極調(diào)整燃煤結(jié)構(gòu)，大量采購褐煤，創(chuàng)造條件實現(xiàn)褐煤摻燒，保
3、證了發(fā)電用煤的需要，因摻燒褐煤使得燃料成本進一步降低。1機組概況哈三電廠1，2鍋爐為哈爾濱鍋爐廠制造的HG一670／13．7一II型鍋爐，采用超高壓、單汽包、一次中間再熱、自然循環(huán)結(jié)構(gòu)，鍋爐采用濃淡式煤粉燃2摻燒褐煤存在的問題燒器、四角布置、單切圓燃燒方式，共設(shè)置16臺水平濃淡燃燒器，燃用煤種為鶴崗煙煤。鍋爐尾部豎井(1)摻燒褐煤后，鍋爐制粉系統(tǒng)干燥出力不足。二級空氣預(yù)熱器出口后分為4個煙道，省煤器與空(2)摻燒褐煤后，鍋爐制粉系統(tǒng)消防設(shè)施不完善。氣預(yù)熱器交錯布置在尾部豎井內(nèi)。鍋爐的最大連續(xù)(3)摻燒褐煤
4、后，鍋爐制粉系統(tǒng)設(shè)備防磨、防爆蒸發(fā)量為670t／h。爐膛設(shè)計采用11660mm×11660性能不完善。mm的正方形爐膛。(4)摻燒褐煤后，爐膛溫度場水平與煙煤基準(zhǔn)哈三電廠摻燒褐煤選用的是內(nèi)蒙古寶日希勒礦工況相比，各對應(yīng)點數(shù)值及平均水平都略低，爐膛大的褐煤，其煤質(zhì)分析結(jié)果見表1。褐煤是煤炭資源面積結(jié)焦的問題需要解決。中形成時間較短的煤種，一般其干燥無灰基揮發(fā)如果要進行大比例摻燒褐煤，必須對系統(tǒng)進行分>40％。褐煤水分、灰分較高，因而發(fā)熱量較低改造，哈三電廠組織技術(shù)力量經(jīng)過充分調(diào)研，對2臺(11000～150
5、00kJ／kg)。褐煤中由于氧的質(zhì)量分數(shù)200MW機組鍋爐抽爐煙系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)高(8％～12％)和揮發(fā)分大而容易自燃，褐煤在大設(shè)備及爐膛吹灰器進行了改造，設(shè)備改造后，達到了氣中容易失去水分和機械強度(抗破碎能力)而變摻燒褐煤50％的目標(biāo)。成碎屑狀。3褐煤制粉系統(tǒng)特點及改造思路收稿日期：2012—02—10考慮到高水分褐煤干燥任務(wù)很重且其揮發(fā)分很·48·華電技術(shù)第34卷高和容易爆炸的特點，通常從爐內(nèi)抽取高溫爐煙與熱空氣混合作為干燥介質(zhì)。為有效發(fā)揮原磨煤機性能，在保證系統(tǒng)安全的前提下，優(yōu)化配置新增爐
6、煙系統(tǒng)。采用高溫爐煙+低溫爐煙+熱風(fēng)混合后進入落煤管的方法對爐煙系統(tǒng)進行了改造，使其作為制粉系統(tǒng)干燥介質(zhì)。利用磨煤機入口負壓與抽吸點之間形成的壓差抽取熱爐煙，在制粉系統(tǒng)的干燥介質(zhì)中塵器、引風(fēng)機摻人熱爐煙，以降低制粉系統(tǒng)的含氧量，保證其安全性，同時可提高制粉系統(tǒng)的干燥出力。4改造設(shè)計原則圖1爐膛抽取熱爐煙示意圖(1)在進入磨煤機的干燥介質(zhì)中增加爐煙，以煙囪降低制粉系統(tǒng)終端含氧量，滿足其安全防爆要求。(2)保證50％比例摻燒褐煤工況，鍋爐具有帶額定負荷的能力并保留一定裕度。(3)優(yōu)化設(shè)計新增抽爐煙系統(tǒng)，系統(tǒng)設(shè)
7、置相對至煙氣混合聯(lián)箱合理。(4)在確保制粉系統(tǒng)安全的前提下，提高制粉系統(tǒng)的干燥出力，提高褐煤摻燒比例。(5)在現(xiàn)有設(shè)備條件下，最大限度地減少改造的工作量及投資成本。至混5具體改造方案A箱改造方案總體分為熱爐煙抽取管路、冷爐煙抽圖2引風(fēng)機出口煙道抽取冷爐煙示意圖取管路、新增熱風(fēng)管路和褐煤提質(zhì)干燥段4部分。現(xiàn)有效降低制粉系統(tǒng)含氧量之目的，以滿足褐煤的設(shè)計保持原熱風(fēng)系統(tǒng)不變，根據(jù)需要可通過調(diào)節(jié)風(fēng)防爆要求。若阻力大，只能抽吸少量的熱煙，惰性氣道上的擋板開度來控制原熱風(fēng)風(fēng)量，在不需要的時體含量少，制粉系統(tǒng)就達不到磨
8、制褐煤時安全防爆候，可關(guān)閉。的要求。熱爐煙系統(tǒng)是在燃燒器與冷灰斗之間(鍋爐1O6．2煙氣管道風(fēng)速設(shè)計合理，既要降低阻力又不能m平臺)抽取溫度為850～950oC的煙氣作為制粉系積灰統(tǒng)的高溫干燥介質(zhì)，如圖1所示。冷爐煙系統(tǒng)是從按推薦的制粉系統(tǒng)管道中的介質(zhì)流速選取30引風(fēng)機出口抽取溫度在130℃左右的煙氣，其出口m／s左右，同時避免布置水平管道，以防止管道產(chǎn)生分為2個：一個與溫風(fēng)管道連接，通過溫風(fēng)管道分別嚴重積灰。送至磨煤機入口和
