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410t/h锅炉烟煤掺烧褐煤试验及应用
发布时间：2013-10-13 08:35 来源：未知
燃煤供应长期稳定且均质化是保证火电厂安全运行主要因素之一。但由于目前煤炭市场供给与需求的不平衡，使得许多发电厂面临煤源无保证、供煤不稳定的问题。由于煤种频繁变化造成煤质波动幅度较大，已远远偏离稳定燃烧时的适烧煤种。动力配煤掺烧技术可以通过调整不同煤种比例，根据煤质各项指标关系，以最大限度实现混配后煤质符合锅炉燃烧稳定的要求�；炫洳羯彰杭际踉诨鸬绯Ч惴恫捎�，主要适用于输煤系统带有混煤设施，对于无混煤设施的输煤系统，采用单斗上褐煤，利用同一类型磨煤机磨制不同煤种燃烧器分层掺烧技术在同类型锅炉上应用属于首次。
2004年11月持续出现的燃煤供应紧张状况，为了保证锅炉能够安全经济运行，借助大唐长山热电厂2×200 MW燃煤机组燃用褐煤的有利条件，开始在7号炉上采用单斗上褐煤，利用同一类型磨煤机磨制不同煤种，即一台磨煤机磨制褐煤，一台磨煤机磨制烟煤，通过燃烧器分层燃烧掺烧技术获得成功，并扩大应用到6号炉。在掺烧试验阶段制粉系统也出现了一些问题，经过采取措施得到了解决。富通新能源生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗�；�、木屑颗�；怪频纳镏士帕Ｈ剂�，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
1、燃烧设备概况
大唐长山发电厂6、7号锅炉为HG-410／100-6型油改煤锅炉，12只旋流燃烧器前墙分3排布置，两分仓容克式回转空气预热器，配用8. 5Eg中速磨煤机正压直吹式制粉系统，热风一次风干燥并送粉，用压力冷风调节磨煤机出口温度，设计燃用双鸭山鸡东烟煤，投产后改燃鹤岗烟煤，机组额定出力100 MW下运行2套制粉系统，1套备用。
2、掺烧准备
2.1 掺烧褐煤煤质要求
掺烧褐煤煤种为扎来、宝日、大雁、霍林河褐煤，收到基低位发热量不能低于13.35 MJ/kg，收到基水分不能高于35%，收到基灰分在15%～29%，入炉煤平均热值不能超过该炉校核煤种热值1%（校核热值19 MJ/kg）。
入炉煤平均收到基低位发热量仅低于校核煤种0. 79%，挥发分满足燃烧稳定要求，收到基水分超标，这是褐煤的特点�；胰廴谛匀砘露鹊陀谏杓浦�121℃。根据结渣判据，变形温度与软化温度差值为168℃。该差值愈小结渣的可能性愈大，差值愈大结渣的可能性愈小，另外褐煤结渣性强烟煤结渣性弱，强弱两种煤通过燃烧器分层燃烧使软化温度升高，不会发生结渣，但在掺烧时应预防锅炉结渣。
2.2磨煤机运行方式
电负荷80～100 MW时，2套制粉系统运行；电负荷65～80 MW时，一烟一褐煤制粉系统运行。掺烧应避开2号制粉系统掺烧褐煤，因为2号制粉系统对应中层4支燃烧器，由于掺烧褐煤挥发分高，煤粉着火点提前在同层燃烧器喷出，易造成燃烧器壁面热负荷过高，发生燃烧器喷口结渣。如果负荷100 MW时一烟一褐制粉系统磨煤机满足不了带负荷需要，应3台磨煤机运行，即1台褐煤2台烟煤磨煤机。
3、掺烧过程
2004年12月3日7号炉3号煤斗上褐煤开始掺烧，掺烧前和掺烧过程中2号给煤机滑差，I级减温器，汽包水位投入自动，锅炉灭火保护装置投入闭环运行，火焰显示光柱闪烁稳定，只有油层4个光柱中3号光柱3点闪烁，其余3点不闪烁。2、3号制粉系统运行，电负荷85 MW，3号制粉系统给煤量15 t/h，磨煤机出口温度93 C。热风门开度35%，冷风门开度60%，一次风压10kPa，此阶段仍然为烟煤。经过3h，3号磨煤机出口温度由原来92℃下降到70℃，冷风门逐渐关小，从煤斗上部观察已进入掺烧烧阶段。4h后3号制粉系统给煤量增加到17.5 t/h，磨煤机出口温度68℃，冷风门关至0%，热风门开度95%，磨煤机电流18A，一次风压12 kPa，锅炉总燃煤量39 t/h，电负荷由85 MW逐渐升到90MW，此时灭火�；は允净鹧婀庵了赣氩羯涨耙谎�，炉膛压力波动范围- 68.0～-22.5 Pa，汽包水位变化平稳，主汽温度和压力与燃用烟煤时相同，炉底捞渣机出渣量正常，没有输渣中断现象。
掺烧褐煤燃烧器的三次风开35%～40%，二次风开度100%，3号制粉系统干燥剂全部改为热风，干燥和通风出力显得不足，磨煤机最大出力只能在21t/h，排烟温度有所下降，但燃烧仍然稳定。2套制粉系统给煤量为2号烟煤22t/h，3号褐煤21t/h，掺烧时间为5.58h。此后按上述方法，每天白天连续掺烧，并进行了1、3号制粉系统切换掺烧，低谷时停止掺烧。截至2004年12月底1号制粉系统磨制褐煤运行108.2 h，3号制粉系统磨制褐煤运行22.66h，掺烧褐煤2074 t。
4、控制措施
a．掺烧褐煤的磨煤机启、停止时加强对磨内及一次风管吹扫，给煤量减至零吹扫3 min，停止磨煤机后再吹扫5 min。如果制粉系统消缺或磨煤机停止时间超过6h，应关闭原煤斗下煤插板，煤机箱体存煤走空，同时掺烧褐煤的制粉系统尽量保持连续运行，减少磨煤机在肩、停的瞬间发生爆燃，2005年以来采用上述措施，没有发生磨煤机内部爆燃。
b．控制褐煤收到基水分29%～32%，干燥无灰基挥发分35%～41%，磨煤机出口温度不低于58℃，磨入口温度控制在265～287℃，对防止磨入口着火有利。
c．严禁自燃煤进入煤斗，防止给煤机密封胶垫烧坏，掺烧褐煤的煤斗要保持高煤位，防止棚煤。
d．中速磨煤机灌体加装蒸汽灭火系统，当启、停磨煤机及磨出口温度急剧升高时投入，对防止磨煤机内部爆燃是很有效的措施。
5、结束语
a．经过掺烧，褐煤收到基低位发热量在13. 2～16.o MJ/kg变化，电负荷70～90MW运行，一褐一烟制粉系统运行满足带负荷需要，且燃烧稳定，解决了燃用劣质烟煤助燃耗油量多问题。主汽参数运行正常，各自动装置投入运行，过热器管壁不超温。富通新能源生产销售的生物质锅炉以及木屑颗�；怪频纳镏士帕Ｈ剂鲜强突遣淮淼难≡�。
b．掺烧过程中没有发生炉膛结渣，负荷降到65 MW也没有明显掉渣声，屏式过热器、对流过热器的结渣，在停炉冷却过程中自然脱落，燃烧器喷口附近及过热器受热面很干净。
c．燃煤锅炉一般燃用经过磨制的煤粉，褐煤干燥无灰基挥发分大，煤中难燃的固定碳少，煤粉容易燃��；褐煤煤粉迅速燃烧对烟煤煤粉起到继续加热作用，使其达到着火所需要的时间变短，燃烧稳定性加强，掺烧过程中在烟煤收到基低位发热量不低于18.5 MJ/kg，燃烧稳定，所以褐煤与烟煤煤粉几乎在同样细度下，燃烧器分层掺烧使燃烧稳定性得到加强。
d．磨制褐煤的磨煤机几乎不排渣，而烟煤由于矸石和灰分增大，磨制烟煤的磨煤机每天排渣量增大，最多6h排渣150～300 kg。由于褐煤煤质较软，磨煤机电流相对很低，2005年6、7号机组厂用电率为8. 09%，2004年为8.17%，降低了0.08%。
e．全年掺烧褐煤14. 639×l04t，折合标准煤为6.992×l04t，掺烧1t降低标准煤单价23. 38元，全年节约燃料费1.6×106元。
