30.有色冶金節(jié)能口工藝節(jié)能燃煤電廠配煤方法淺析劉涵軒(金川集團(tuán)公司熱電分公司，甘肅金昌737100)[摘要]介紹了國內(nèi)動力配煤技術(shù)的基本原理和發(fā)展現(xiàn)狀,討論了配煤過程中采取的配比原則和質(zhì)量指標(biāo),結(jié)合實際生產(chǎn)運行問題,研究科學(xué)、實用、經(jīng)濟(jì)的配煤方案并投入生產(chǎn)提升了燃煤電廠的經(jīng)濟(jì)性和運營效益。[關(guān)鍵詞] 電廠;配煤;結(jié)焦[中圖分類號] TK16[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B[文章編號] 1008 -5122(2013)02 - 0030 -03.Discussion on Coal Blending Methods of Coal-fired Power PlantsLIU Han-xuanAbstract: The basic principle and development status of domestic power coal blending technique were in-troduced. The matching principle and quality indicator adopted in the coal blending process were discussed. Based on the practical production, the scientific ，practical and economic coal blending schemewas studied and put into production, increasing the economic and operating benefits of coal-fired powerKey words: power plant; coal blending; coking大于1250 C。但持續(xù)的煤炭市場緊張、鐵路運力1概述不足、生產(chǎn)成本壓力等諸多方面的因素,迫使公司不中國是以煤炭為主要能源的國家,是目前世界得不開始燃用各種不同類型的煤。人爐煤種的變化上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國。全國每年用于直接導(dǎo)致產(chǎn)生了一系列問題。燃燒的動力煤約占煤炭總消費量的80% ,其中發(fā)電(1)鍋爐大面積結(jié)焦,降低了鍋爐負(fù)荷和機(jī)組約占32% ,工業(yè)鍋爐、窯爐約占35%。由于我國動出力。新疆方向的部分煤種由于灰熔點較低、灰分力煤品種繁雜且質(zhì)量不均,供煤質(zhì)量與鍋爐、窯爐用少、結(jié)焦性強(qiáng),而且結(jié)焦形成的焦塊結(jié)構(gòu)致密難以在煤要求嚴(yán)重不符,致使燃煤效率低、污染嚴(yán)重。鍋爐冷灰斗高溫水淬中碎裂,這直接導(dǎo)致了鍋爐受金川集團(tuán)公司熱電分公司承擔(dān)供熱任務(wù)的主要熱面的大面積結(jié)焦,在焦塊堵塞了部分通流部分又熱源鍋爐有15臺,總裝機(jī)容量354MW,最大的鍋爐使得鍋爐水平煙道和尾部受熱面管束出現(xiàn)局部高為480 th,最小的鍋爐為50 tVh,鍋爐設(shè)計煤種為新溫,出現(xiàn)了受熱面管束高溫爆管事故的發(fā)生,為了減疆哈密煙煤。從鍋爐設(shè)計出發(fā)原煤采購目標(biāo)一直要少此類故障的出現(xiàn),不得不降負(fù)荷運行,使得成本持求煤的發(fā)熱量(Qnet, ar)大于20. 91 MJ/kg(不包括續(xù)居高不下。褐煤),可波動5%,粒度為小于50 mm,揮發(fā)分(2)鍋爐灰渣系統(tǒng)運行不穩(wěn)定,現(xiàn)場安全管控(Vdaf)大于20% , 硫分(St,d)小于1. 0%， 外在水分難度大。為了盡可能減少結(jié)焦對鍋爐燃燒的影響，(Mt)小于10%，干式除渣灰熔融性軟化溫度(ST)運行上增加了鍋爐內(nèi)部吹灰頻次,而處于鍋爐較高受熱面的焦塊掉落時,容易在冷灰斗處出現(xiàn)蓬焦,運.行人員在冷灰斗處處理蓬焦作業(yè)危險性極高。同[收稿日期] 2012-11-13 .時,形成的焦塊中國煤化工使渣系統(tǒng)無[作者簡介]劉涵軒(1975-),女,江蘇句容人,大學(xué)本.科,經(jīng)濟(jì)師,從事原煤管理工作。法正常運行,被Y片CNMHG,不僅大幅增加了人力成本,而且使現(xiàn)場傷害幾率增加。2013年4月第2期燃煤電廠配煤方法淺析一劉 涵軒●31●(3)部分原煤硫分較高,環(huán)保管理難度加大。法改變其揮發(fā)份、內(nèi)在水分、有機(jī)硫、灰分粘結(jié)性等熱電分公司鍋爐配置的脫硫除塵系統(tǒng)屬于國控污染與燃燒有關(guān)的的主要指標(biāo)。而配煤則能通過調(diào)節(jié)煤源,日常的脫硫環(huán)保數(shù)據(jù)直接在線實時上傳到市環(huán)質(zhì)、改變?nèi)紵嚓P(guān)指標(biāo)，滿足用戶對煤質(zhì)的特定要保局、省環(huán)保廳和國家環(huán)保部。根據(jù)對部分新疆方求,充分發(fā)揮煤炭的潛能,取各單種煤之所長,使燃向來煤分析,硫分在1.0~1.8,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出原有設(shè)計，煤性質(zhì)穩(wěn)定，鍋爐操作可靠,達(dá)到防止結(jié)焦、節(jié)能降為此鍋爐系統(tǒng)在日常的脫硫除塵系統(tǒng)運行過程中采耗的目的'”。取了加大脫硫劑的用量和優(yōu)化系統(tǒng)運行的方法,仍2.2配煤技術(shù)發(fā) 展現(xiàn)狀無法使環(huán)保數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo),進(jìn)而被迫采取降低鍋爐出力由于動力配煤技術(shù)有其無可替代的優(yōu)勢和特的辦法來應(yīng)對環(huán)保檢查,制約了供熱系統(tǒng)正常的生點,近年來,在我國發(fā)展相當(dāng)快,一-些用煤量較大的產(chǎn)組織。城市、大的煤炭集散地和--些煤種較多且煤質(zhì)復(fù)雜2配煤技術(shù)的基本原理及 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀的煤炭礦區(qū)正建成大型的動力配煤場以解決用戶的需要。動力配煤技術(shù)已做為一種比較適合中國國情2.1配煤技術(shù)原理與煤炭洗選技術(shù)對比的潔凈煤技術(shù)列入了煤炭工業(yè)潔凈技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，在國內(nèi)有一種觀點認(rèn)為動力配煤毫無技術(shù)可.這項技術(shù)在中國將會有更為廣闊的發(fā)展前景。言,只是幾種質(zhì)量不同的煤炭的簡單混配,在實際使3動力配煤采用的質(zhì)量指標(biāo)和原則用效果.上也不如煤炭洗選的好。實際上,這種觀點是非常片面的,其產(chǎn)生的根本原因是對選煤技術(shù)和3.1 質(zhì)量指標(biāo)配煤技術(shù)缺乏全面的了解和深刻的認(rèn)識。由于動力配煤技術(shù)在我國發(fā)展的時間較短,國從鍋爐結(jié)焦分析,鍋爐結(jié)焦主要是煤粉燃燒對內(nèi)尚無明確的配煤質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn),為確保配煤的科煤中礦物成分發(fā)生作用的結(jié)果。通常情況下,如果學(xué)性和合理性,決定采用GB7562《發(fā)電煤粉鍋爐用煤灰中含有較多堿性氧化物(如氧化鈣、氧化鐵、氧煤質(zhì)量》作為動力配煤的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)國家化鎂等)就容易發(fā)生結(jié)焦;而酸性氧化物(氧化硅、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合煤的燃燒理論,制定動力配煤的質(zhì)量氧化鋁等)較多,則灰熔融溫度就高,不易發(fā)生結(jié)標(biāo)準(zhǔn)時選取的煤質(zhì)指標(biāo)有:發(fā)熱量揮發(fā)分、灰分、全焦。在工程實際中,為了避免這類問題,需要對硫水分、煤灰熔融性。另外除常規(guī)分析數(shù)據(jù)如工業(yè)鍋爐用煤進(jìn)行調(diào)質(zhì),這就是動力配煤。分析、元素分析、可磨性指數(shù)、煤灰成分及煤灰熔融動力配煤就是將不同類別、不同品質(zhì)的煤經(jīng)過溫度、飛灰比電阻特性以外，還包括了非常規(guī)分析數(shù)篩選、破碎并按一定比例進(jìn)行配合摻混,進(jìn)而改變動據(jù)如著火特性、燃盡特性.結(jié)渣特性、磨損特性等。力煤的化學(xué)組成、物理特性和燃燒特性,使之達(dá)到煤煤的結(jié)焦性和粘結(jié)性指標(biāo)對動力煤來說也很重要，質(zhì)互補(bǔ)、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、充分利用煤炭資源、適應(yīng)用對灰熔融性軟化溫度指標(biāo)做出硬性規(guī)定,必須大于戶燃煤設(shè)備對煤質(zhì)的要求,達(dá)到防止結(jié)焦、提高燃煤1200C,并注意混煤的灰熔融特性及沾污結(jié)渣特性效率和減少污染物排放的技術(shù)[2]。隨混煤配比的變化關(guān)系。動力配煤與煤炭洗選相比各具特點。煤炭洗選3.2動力 配煤的原則主要可以達(dá)到如下目的:確定一個摻混好的新的煤種能否適合不同的鍋(1)脫除有害成分:包括脫除煤炭的灰分;硫分爐運行的需要,首先要測定該煤種的熱值、揮發(fā)份是(相當(dāng)部分無機(jī)硫)及灰分共存的一些其它有害物質(zhì);否與鍋爐的設(shè)計煤種的同類指標(biāo)是否接近,其次要(2)使煤炭質(zhì)量均質(zhì)化?？椿胰廴跍囟仁欠衲軌蚋哂阱仩t的原設(shè)計煤種,另外而動力配煤可以實現(xiàn)如下目的:還需要注意摻混煤的灰分、可磨系數(shù)是否適中4。(1)實現(xiàn)煤炭質(zhì)量的均質(zhì)化,保證煤炭質(zhì)量的4配煤試驗 及結(jié)果分析相對穩(wěn)定;(2)調(diào)節(jié)煤炭的質(zhì)量:包括調(diào)節(jié)灰分、硫分、發(fā)4.1配煤所使用的原 煤選擇熱量揮發(fā)分和煤灰熔融性等。近幾年受中國煤化工俞能力和價格從兩者可實現(xiàn)的目標(biāo)看,二者并不是完全對立因素等限制,YHCNMHA形勢十分嚴(yán)的，,洗選是以“脫除”有害成分為其主要目的,卻無峻,現(xiàn)用原煤與鍋爐設(shè)計煤種偏差很大,采購原煤的有色冶金節(jié)能口工藝節(jié)能渠道越來越多,煤種和煤質(zhì)的差異也越來越大。為采用的試驗煤種選取了近三年采購量最大的三個方了能夠使配煤試驗的結(jié)果具有可操作性和持續(xù)性,向來煤,成份見表1。表1不同產(chǎn) 地的煤成分單位:%編號全水分灰分揮發(fā)份固定碳硫分焦渣特性來煤方向15A4554. 2023. 6924. 2947.390. 433類靖遠(yuǎn)方向5A-52211. 2014.5635. 3646. 120.762類新疆方向.5B43712.0323. 2226. 10 .36. 901.75周邊小窯煤4.2配煤試驗及 結(jié)果分析的燃燒”。在配煤的數(shù)據(jù)上看,雖然看似同樣質(zhì)量按照配煤的基本原則和技術(shù)方法,一般而論,煤指標(biāo)的摻混煤,但在實際的燃燒過程中,由于燃燒溫的灰分、硫分、水分具有較好的直線可加性,在配煤度范圍不同,有的會出現(xiàn)分段燃燒現(xiàn)象。中按照各單煤的配比對其進(jìn)行加權(quán)平均計算不會產(chǎn)(4)燃燒粒度分布。在煤粉爐中對配煤粒度的生過大誤差(5]。煤的發(fā)熱量和揮發(fā)份的直線可加要求不需要特別的控制,但如果應(yīng)用到其他工業(yè)鍋性也是相對較好的，但有文獻(xiàn)提到的實驗數(shù)據(jù)認(rèn)為爐中,粒度的組成分布對炭粒完全燃燒影響很大,粒.配煤的實測發(fā)熱量一般高于其計算值,實測揮發(fā)份度組成過細(xì),煤的漏損量就大,粒度太大,就容易造低于計算值。配煤后的灰熔融溫度與單煤沒有線性成機(jī)械不完全熱損失加大,所以對于非煤粉爐,應(yīng)在關(guān)系,主要是因為不同品種煤所含礦物質(zhì)各不相同,在配煤質(zhì)量控制中考慮對粒度的控制。高溫下發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng),形成各種復(fù)雜的氧5結(jié)束語化物，導(dǎo)致了灰熔融溫度在配煤中的不可預(yù)見性[6]。據(jù)此以原煤采購指標(biāo)為達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過一定的通過國內(nèi)動力配煤較為前沿的技術(shù)原則和質(zhì)量計算確定了三大主力煤種的十種配比關(guān)系,經(jīng)過各.標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo),結(jié)合實際情況,進(jìn)行了人爐原煤的摻混.項試驗測定,有3種摻混煤達(dá)到了既定的目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。配燒試驗,結(jié)果證明了科學(xué)的配煤方法可以改變動通過一年多的配煤混燒實踐表明，摻燒煤的熱力煤的揮發(fā)份、內(nèi)在水分、全硫、灰成分、粘結(jié)性等與值和揮發(fā)份與鍋爐的設(shè)計煤種越近越好,因為這樣燃燒密切相關(guān)的主要指標(biāo)。通過將能夠采購到的大能保證鍋爐安全運行的要求,而且能滿足鍋爐負(fù)荷宗煤種(一種或幾種)作為主力煤種,結(jié)合不同的爐的要求。摻混煤的灰熔融溫度越高越好,這樣可以型,試驗后制定經(jīng)濟(jì)合理的摻燒方案,可以滿足不同達(dá)到提高整個鍋爐灰熔融溫度而防止受熱面結(jié)焦的用戶對煤質(zhì)的特定要求,充分發(fā)揮煤炭的潛能,使入爐目的。燃煤性質(zhì)穩(wěn)定,鍋爐的熱效率得到提高,操作上也更加在實際的動力配煤過程中,還需要注意以下的安全可靠,真正達(dá)到節(jié)能減排和減少結(jié)焦的目的。技術(shù)問題:[參考文獻(xiàn)] .(1)鍋爐的適應(yīng)性。目前的燃煤鍋爐類型較[1]鄭明東.動力配煤研究[J].華東冶金學(xué)院學(xué)報,1996多,對煤質(zhì)均有不同的要求范圍,并非指標(biāo)越高越(4好。例如揮發(fā)份太高,雖然著火容易,但有時會引起2] 王麗春.合理配煤提高經(jīng)濟(jì)效益[J].煤質(zhì)技術(shù),2004,局部燃燒劇烈而引起結(jié)焦的問題,所以在配煤指標(biāo)[3] 范華挺.電廠配煤技術(shù)原則及煤質(zhì)特性參數(shù)的計算的選擇上盡量接近該型號鍋爐設(shè)計煤種的參數(shù)為.[J].煤質(zhì)技術(shù),2006.9.好(2)煤源煤種的選擇。在評價動力配煤時,應(yīng)[4] 樊喜春.火力發(fā)電廠燃煤混配[J].吉林電力技術(shù),1999.多考慮影響鍋爐效率的綜合指標(biāo)和煤的價格,煤種[5] 戴財勝.動力配煤理論與應(yīng)用研究[J].中國礦業(yè)大數(shù)量的多少對配煤的操作費用也有影響,一般不需學(xué),2000.要更多的單種煤配合,簡化操作,節(jié)省成本。[6] 邢誠動力配煤原理在火力發(fā)電廠的應(yīng)用[J].華北電(3)合理的燃燒溫度區(qū)間。各單種煤的燃燒特力大學(xué),2006.征溫度隨煤種的不同變化較大,盡量使配合煤中的7] 陳曉玲.中國煤化工加工與綜合利各單種煤的燃燒溫度范圍多重合,以保證連續(xù)穩(wěn)定用,003,2MHCNMHG