劣質(zhì)煤對(duì)鍋爐運(yùn)行的影響及對(duì)策.pdf

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1、2009年6月吉林電力Jun．2009第37卷第3期(總第202期)JilinEteetriePowerVo1．37No．3(Ser．No．202)劣質(zhì)煤對(duì)鍋爐運(yùn)行的影響及對(duì)策EffectofPoorCoalonBoilerOperationandCountermeasures任衍輝，張弘權(quán)，王大雨(國(guó)電吉林龍華長(zhǎng)春熱電一廠，吉林長(zhǎng)春130052)摘要：針對(duì)鍋爐燃用劣質(zhì)煤后帶來(lái)的燃燒溫度及爐膛出口溫度降低，排煙損失增加，結(jié)焦嚴(yán)重，效率降低等一系列問(wèn)題·分析了造成上述影響的原因，并提出改造噴燃器，減少制粉系統(tǒng)漏風(fēng)，不同煤種混配，保證良好的空氣動(dòng)力場(chǎng)，根據(jù)結(jié)焦部位采取不同的調(diào)整措施等有效

2、對(duì)策。關(guān)鍵詞：劣質(zhì)煤；鍋爐；排煙損失；結(jié)焦中圖分類號(hào)：TK229．6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1009—5306(2009)02—0046—02由于煤炭供求緊張及價(jià)格上漲，自2004年起量不足，二級(jí)減溫器經(jīng)常處于停用狀態(tài)，因此形成了多數(shù)電廠開始大量燃用低熱值高灰分煤種，由此帶屏式過(guò)熱器出口溫度決定主蒸汽溫度高低的局面，來(lái)受熱面磨損漏泄、鍋爐結(jié)焦、主汽參數(shù)偏離設(shè)計(jì)使主蒸汽溫度偏低。值、鍋爐效率下降等問(wèn)題。國(guó)電吉林龍華長(zhǎng)春熱電一燃用煤質(zhì)揮發(fā)分由設(shè)計(jì)值329／5增加到419／6左廠現(xiàn)有3臺(tái)鍋爐，設(shè)計(jì)煤種為高水份煙煤，可燃基揮右，使煤粉燃燒提前，燃燒所產(chǎn)生的熱量中，輻射換發(fā)分為32，干燥基灰分

3、24．26。從2004開始燃熱量的份額增加，造成爐膛出口煙溫下降，因此傳到煤應(yīng)用基灰分、可燃基揮發(fā)分均有大幅增加，嚴(yán)重影下一級(jí)對(duì)流換熱的份額相應(yīng)減少，造成對(duì)流換熱量響了鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，下面對(duì)其進(jìn)行原因分析并不足，與灰份對(duì)燃燒的影響基本上一致。提出解決措施。1．2排煙損失增加煤質(zhì)熱值的下降造成排煙損失的增加，同樣灰分的增加也造成排煙損失增加。具體飛灰焓占煙氣1影響及原因分析總焓的比例見(jiàn)表1。在飛灰焓中，最重要的是爐膛出口飛灰焓，從表1．1鍋爐燃燒溫度及爐膛出口溫度降低l中可以看出，目前煤種爐膛出口煙氣焓中，飛灰焓灰分的增加造成爐內(nèi)燃燒溫度及爐膛出口溫度占7．78(設(shè)計(jì)為2．56)，這

4、部分焓值均被煙氣帶的降低，受熱面吸熱不足。鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，輸入爐至尾部受熱面，因此影響排煙溫度升高、損失增加。內(nèi)的熱量有燃料輸入焓、熱空氣輸入焓及冷空氣焓。即使設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮了飛灰的影響，目前燃煤的灰實(shí)際煙氣焓包括理論空氣焓、過(guò)量空氣焓和飛灰焓，分高于設(shè)計(jì)值達(dá)l5以上，飛灰焓占煙氣總焓的比飛灰焓決定了燃煤灰分越高，理論燃燒溫度及爐膛例增大到原設(shè)計(jì)值的3倍，因此影響也較大。出口溫度越低，因此被工質(zhì)吸收熱量的比例就要相1．3鍋爐結(jié)焦對(duì)降低。下面是設(shè)計(jì)煤種與某日試驗(yàn)煤種溫度場(chǎng)對(duì)2005年6月，鍋爐在燃用褐煤時(shí)發(fā)生嚴(yán)重結(jié)比情況：干燥基灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)由設(shè)計(jì)值24．269／5增焦，4號(hào)爐最為嚴(yán)重，

5、持續(xù)時(shí)間約15天，鍋爐被迫減加到52．7O9／6時(shí)，理論燃燒溫度由設(shè)計(jì)值1944C降負(fù)荷至額定負(fù)荷的7O％，冷灰斗有大量棚焦。一般低到1851C，爐膛出口溫度由11l9C降低到用灰熔點(diǎn)的高低作為衡量鍋爐結(jié)焦可能性強(qiáng)弱的標(biāo)1072C。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，由于煤質(zhì)灰分的增準(zhǔn)，灰熔點(diǎn)有3個(gè)特性溫度：變形溫度、軟化溫度、流加，使理論燃燒溫度及爐膛出口溫度較設(shè)計(jì)值均下動(dòng)溫度。一般以軟化溫度做為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，小于降較多，造成高低溫段過(guò)熱器及屏式過(guò)熱器的吸熱1350C時(shí)為強(qiáng)結(jié)焦煤，大于1450C為弱結(jié)焦煤，收稿日期：2009—02—27作者簡(jiǎn)介：任衍輝(1972一)，男，工程師，從事火電廠鍋爐運(yùn)行技術(shù)

6、工作?！?6·2009年6月吉林電力Jun．2009第37卷第3期(總第202期)JilinElectricPowerVo1．37No．3(Ser．No．202)介于l35O～l450C為中等結(jié)焦煤。灰熔點(diǎn)一個(gè)重處于氧化性氣氛中時(shí)，灰中的FeO氧化為Fe。O?；襱要特性是它的數(shù)值與它所處的氣氛有關(guān)。當(dāng)煤灰處熔點(diǎn)升高，結(jié)焦性降低。燃用煤種灰熔點(diǎn)為于還原氣氛中時(shí)，灰熔點(diǎn)降低，結(jié)焦性增強(qiáng)，當(dāng)煤灰1350C，接近強(qiáng)結(jié)焦煤，所以造成結(jié)焦。表1飛灰焓占煙氣總焓比例由于燃用煤種的灰熔點(diǎn)低，揮發(fā)分遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)針對(duì)4號(hào)爐易于結(jié)焦的問(wèn)題，對(duì)4號(hào)爐進(jìn)行焰計(jì)值，造成煤粉氣流提前著火，局部缺風(fēng)，形成還原火試驗(yàn)，

7、通過(guò)錄像觀察發(fā)現(xiàn)內(nèi)部空氣動(dòng)力場(chǎng)內(nèi)切圓氣氛，降低灰熔點(diǎn)，使噴燃器結(jié)焦。另外四角切圓燃較大，火焰中心不集中；2、4號(hào)角火焰向外偏斜，部燒鍋爐的切圓過(guò)大，使氣流貼近水冷壁，由于灰熔點(diǎn)分煤粉顆粒沖刷水冷壁是造成結(jié)焦的主要原因。需低，灰粒呈融化狀態(tài)，造成水冷壁結(jié)焦。要對(duì)4號(hào)鍋爐噴燃器進(jìn)行改造，采取在噴燃器外側(cè)1．4降壓運(yùn)行加導(dǎo)向板，使一次風(fēng)氣流向中心靠攏，縮小切圓半徑目前多數(shù)電廠會(huì)遇到因負(fù)荷大、煤質(zhì)差而帶不同時(shí)減小煤粉氣流貼壁。通過(guò)理論計(jì)算，將2、4號(hào)角上負(fù)荷的現(xiàn)象