第35卷第5期湖北電力Vol.35 No52011年10月Oct. 2011燃煤電廠配煤摻燒試驗(yàn)研究李永華,凌杰,康健悅(1.國電浙江北侖第一發(fā)電有限公司，浙江北倉315800;2. 大唐信陽華豫發(fā)電有限公司,河南信陽464100;3. 秦皇島發(fā)電有限公司，河北秦皇島066000)[摘要]根據(jù)火電機(jī)組燃燒調(diào)整、燃煤結(jié)構(gòu)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行的要求,對某電站600MW機(jī)組進(jìn)行了一系列配煤摻燒試驗(yàn)。從試驗(yàn)結(jié)果看,在燃用非設(shè)計(jì)煤種時(shí)應(yīng)注意其燃燒特性,通過有關(guān)運(yùn)行參數(shù)的控制以保證鍋爐和制粉系統(tǒng)的安全運(yùn)行。[關(guān)鍵詞]印尼煤; 褐煤;摻燒[中團(tuán)分類號(hào)] TM621[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編 號(hào)] 1006-3986<2011)05-0044-02Experimental Research on Unit Coal Blend Co-firing of Coal Fired Power PlantLI Yong- hua,LING Jie, KANG Jian-yue .(1. Grodian Zhejiang Beilun First Power Plant Co. ,Lid. ,Beilun Zhejiang 315800 ,China;2. Datang Xinyang Huayu Power Plant Co. ,Ltd. ,Xinyang Henan 464100 ,China;3. Qinhuangdao Power Plant Co. ,Ltd. ,Qinhuangdao Hebei 066000 ,China)[Abstract] According to the requirements of thermal power combustion adjustment, structural opti-mization of coal-fired and the economy running, conducted a series of coal blend co-firing tests of apower plant 600MW unit. From the test results, we should pay attention to its combustion character-istics when non-design coal burning. To ensure the safe operation of boilers and milling system, bycontrolling the operating parameters.[Key words] indonesia coal; brown coal; co-firing成爐膛容積熱強(qiáng)度明顯偏大,且煤粉在爐內(nèi)停留時(shí)1基礎(chǔ)資料間短,燃燒不完全。另外，由于水冷壁面積小，爐溫BL電廠一期兩臺(tái)鍋爐均為亞臨界、單爐膛鍋過高,從而導(dǎo)致這兩臺(tái)鍋爐更易形成結(jié)焦、掉大渣等爐,配用帶中速磨的直吹式制粉系統(tǒng)。1號(hào)鍋爐為不安全因素。為杜絕事故,BL廠盡量避免燃用灰熔強(qiáng)制循環(huán)煤粉爐,采用四角切圓燃燒方式。2號(hào)鍋點(diǎn)低于1250C的煤種,并長期引進(jìn)進(jìn)口高熱值的優(yōu)爐為自然循環(huán)煤粉爐,采用前后墻對沖燃燒方式。質(zhì)煤種,輔以弱結(jié)渣性的平混煤進(jìn)行摻燒。近幾年鍋爐設(shè)計(jì)與校核煤種數(shù)據(jù)如表1所示。由于進(jìn)口煤價(jià)格過高,燃煤成本壓力又較大。若以表1鍋爐設(shè)計(jì)和校核煤種 煤質(zhì)數(shù)據(jù)國產(chǎn)的平一煤、優(yōu)混煤代替進(jìn)口煤,則可取得明顯的項(xiàng)目設(shè)計(jì)煤種校核煤種1經(jīng)濟(jì)效益。全水份Mt/%.6114. 45表2爐膛熱強(qiáng)度設(shè)計(jì)參數(shù)的比較空氣干燥基水份Mad/%0.9BL號(hào)1BL號(hào)2 PW SDK SJC收到基低位發(fā)熱量Qn/kJ.kg-' 22 404.8 19 182. 02爐膛容積/m315020 14 175 16 58316 180 16 300收到基揮發(fā)分V.e/%22. 8221.5爐膛容積熱強(qiáng)度/kW.m-3 113 118.90 99.09 92.50 104變形溫度DT/C1 1001 20爐膛斷面熱強(qiáng)度/MW.m-85.32 4.95 5.38 4.80 5. 45軟化溫度ST/C1 1901480流動(dòng)溫度FT/C1 2701 5002試驗(yàn)方法.國內(nèi)同時(shí)期同容量鍋爐的爐膛熱強(qiáng)度設(shè)計(jì)參數(shù)為了解決燃煤鍋爐由于煤種不匹配帶來的問的比較見表2。由表2可知,其中5臺(tái)同時(shí)期同容量的鍋爐中,BL廠兩臺(tái)鍋爐由于爐膛容積偏小,造題,BL電廠以國內(nèi)外煤種為對象進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究,在此基礎(chǔ)上以不同的摻燒比例在600MW鍋[收稿日期] 2011-07-05爐中進(jìn)行了現(xiàn)場中國煤化工及方式如[作者簡介]李永華 (1977-),男,浙江嘉興人,工程師。下:(1)不同摻燒|YHCNMHG的試驗(yàn)煤●44●第35卷第5期Vol. 35 No5湖北電力2011年10月Oct. 2011種,進(jìn)行不同摻燒比例的調(diào)整試驗(yàn)。(2)磨煤機(jī)運(yùn)行但褐煤的全水分在26%左右。在進(jìn)行褐煤單燒時(shí)，組合調(diào)整。根據(jù)試驗(yàn)時(shí)磨煤機(jī)的運(yùn)行和檢修等情煤量最大僅能維持在30~40 t/h左右,分離器出口況,進(jìn)行不同磨煤機(jī)運(yùn)行組合的調(diào)整試驗(yàn),特別進(jìn)行溫度控制在65C ,嚴(yán)重限制了磨煤機(jī)出力。若按照與平六進(jìn)行1 : 1的混配,磨煤機(jī)出力最大在42~下層磨投運(yùn)及上層磨投運(yùn)的試驗(yàn)。45t/h左右,分離器出口溫度控制在70C.因此，3試驗(yàn)過程在試燒時(shí)需要注意混煤的水分,保證磨煤機(jī)出力。由于褐煤發(fā)熱量較低,在14 MJ/kg左右，在同3.1印尼煤摻燒印尼煤炭通常具有高水分、低灰分、低硫分、高等負(fù)荷下,單燒一臺(tái)褐煤，總煤量相對增加較大,五揮發(fā)分等特性。本次試驗(yàn)中使用印尼煤的發(fā)貨港化磨運(yùn)行下最高負(fù)荷為540 MW,單燒兩臺(tái)褐煤,五磨運(yùn)行下最高負(fù)荷為480 MW左右.驗(yàn)數(shù)據(jù)如表3所示。表3試驗(yàn)煤種的工業(yè)分析數(shù)據(jù)由于褐煤是易結(jié)渣的煤,但是依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情ViAar FCar Qnet,ar Sar T1況來看,爐膛水冷壁及大屏結(jié)渣變化趨勢不明顯。Mat/% 1% 1% 1%/MJ.kg-1/% /C主要原因是低負(fù)荷時(shí)間較長,由于各臺(tái)磨出力的限印尼煤14.938.34.6842.1224.10.721130制,低負(fù)荷時(shí)磨煤機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)增多,燃燒器熱負(fù)荷較通過實(shí)驗(yàn)室研究,推薦的印尼煤與平混煤的摻分散,故未出現(xiàn)結(jié)焦加劇情況。不排除高負(fù)荷長期配比例為1:4或2:3,由于BL一期的兩臺(tái)鍋爐均運(yùn)行出現(xiàn)結(jié)焦加劇現(xiàn)象。利用兩條斗輪機(jī)同時(shí)上煤是爐內(nèi)配煤的，只能每臺(tái)磨煤機(jī)單燒-一個(gè)煤種,因此的操作方式會(huì)受到斗輪機(jī)健康狀況的限制,輸煤系決定一臺(tái)到兩臺(tái)磨燒印尼煤,其余磨煤機(jī)燒平混煤。統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性嚴(yán)重影響褐煤的摻燒工作,同BL -期兩臺(tái)鍋爐平混煤與印尼煤摻燒結(jié)果表時(shí)導(dǎo)致輸煤系統(tǒng)電耗增大.明，每臺(tái)鍋爐有兩臺(tái)磨燒印尼煤時(shí)，機(jī)組能滿負(fù)荷運(yùn)由于褐煤發(fā)熱量、含硫量較低,水分、灰分和揮行,鍋爐主汽壓力和主汽溫度再熱蒸汽壓力和溫發(fā)份含量較高。褐煤為極易著火與燃燼煤種,摻燒度、主汽流量均能控制在正常范圍內(nèi),因此摻燒印尼褐煤對應(yīng)的燃燒器著火穩(wěn)定性將有所提高,低負(fù)荷煤是可行的。穩(wěn)燃能力增強(qiáng),但易在褐煤燃燒器噴口附近形成局為防止煤粉和個(gè)別煤矸石顆粒達(dá)到自燃的溫部高溫,由于褐煤的灰熔點(diǎn)較低,容易引起結(jié)渣或燒度,在摻燒印尼煤時(shí),注意加強(qiáng)磨煤機(jī)的監(jiān)護(hù),并確壞噴口。因此BL電廠在進(jìn)行褐煤摻燒過程中,應(yīng)保防爆裝置和自動(dòng)保護(hù)正常投入。摻燒印尼煤的噴注意防止因著火距離過短而導(dǎo)致燃燒器燒損,加強(qiáng)燃器出口處的平均爐膛溫度比摻煤前有所提高，說褐煤磨煤機(jī)的人口風(fēng)溫及出口溫度的監(jiān)視。明燒印尼煤時(shí)著火提前,這主要是印尼煤揮發(fā)份高3.3其他試驗(yàn) 內(nèi)容而使煤粉容易著火。為減少進(jìn)口煤的使用量,降低燃料成本,優(yōu)化燃3.2褐煤摻燒煤結(jié)構(gòu),確保機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行,BL電廠還進(jìn)行了劣質(zhì)褐煤燃燒中首先應(yīng)考慮穩(wěn)燃,然后才是機(jī)澳煤俄煤、首選煤種(平- -煤 、平混煤、大友1號(hào)煤、組出力和效率的問題。實(shí)踐表明:要使煤粉火炬穩(wěn)準(zhǔn)混3號(hào)煤)和備選煤種(印尼煤)的各種摻燒試驗(yàn)，定地著火，重要的是在一次風(fēng)噴口出口附近形成局并進(jìn)行了必要的燃燒調(diào)整。在不對鍋爐設(shè)備進(jìn)行改部高溫高煤粉濃度和適當(dāng)高的氧濃度的所謂“三高造的條件下,各煤種通過燃燒調(diào)整及采用合理的摻區(qū)”。要使煤粉穩(wěn)定燃燒,必須保持較高的爐膛溫度燒比例,均能保證鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。及良好的爐內(nèi)空氣動(dòng)力場，影響煤粉的燃燼主要是經(jīng)過試燒,目前BL廠1號(hào)鍋爐以平一煤與平爐膣火焰充滿程度、煤粉細(xì)度及煤粉停留時(shí)間,由此混煤摻燒為主,摻燒比例:平一煤40%左右,平混煤需要保證切圓大小,增強(qiáng)爐內(nèi)擾流強(qiáng)度、降低火焰中60%左右;或者平- -煤20%左右,平混煤80%左右。心,選擇合適的煤粉細(xì)度。實(shí)驗(yàn)用煤種的工業(yè)分析當(dāng)平一煤供應(yīng)不上時(shí),其他常用高熱值煤種可作替數(shù)據(jù)如表4所示。代,但是要采取相應(yīng)的運(yùn)行控制措施。哉4試驗(yàn)煤種的工業(yè)分析數(shù)據(jù)2號(hào)鍋爐燃燒器于2008年進(jìn)行了一次改造，此MEadAad FCad Qnet,ar后日常運(yùn)行采用優(yōu)混、平混按比例摻燒方式,通常31% 1% 1% /MJ.kg-1/%__26.2 29.623.6738.8114.721.24 1130臺(tái)磨燃燒優(yōu)混煤,中國煤化工i磨燃燒BL電廠原設(shè)計(jì)為晉北煙煤,全水分最大10%，優(yōu)混煤,3臺(tái)磨燃鴆CNMHG