配煤掺烧技术保证措施及应用

1、第三届全国火力发电厂锅炉专业技术交流研讨会配煤掺烧技术保证措施及应用王凯李现伟（郑州新力电力有限公司河南郑州）摘要：简单介绍不同煤种对锅炉燃烧的影响，以及郑新公司应对市场变化配煤掺烧的实际应用，为电力系统配煤掺烧的应用提供一些参考关键词：配煤掺烧降低成本、前言近年来国内电力需求旺盛，电煤耗用量持续增长，年电煤供应全面告急，包括山西、陕西、山东、河南等煤炭产地大多数电厂电煤库存远低于警戒线，甚至部分电厂陷入了停机待煤的尴尬境地；同时，由于电煤资源的供需平衡遭到破坏，促使发电企业电煤供应日趋多元化、电煤质量波动幅度增大、煤种杂、入炉煤质控制难度加大，引发的设备缺陷明显增多。年以来，发电企业锅炉燃烧

2、问题日益增多，包括锅炉结渣、灭火、受热面超温爆管等故障占机组非计划停运的比例明显上升，除各电厂设备本身存在缺陷原因外，与锅炉偏离燃烧设计煤种有很大关系。、煤质变化对锅路运行的影响煤质变化对锅炉运行的影响是多方面的，反映煤的着火和燃烧特性的指标很多，可以分为煤的常规特性指标和非常规的实验室指标两大类，前者包括煤的挥发份、水份、灰份、发热量、灰熔融特性等，后者主要包括反映指数、可燃性指数、熄火温度等，运行中通常所指的煤质变化主要是指前者。一般情况下，锅炉最好燃用其设计煤种或与设计煤种比较接近的煤种，以确保燃烧稳定及各参数在正常范围内运行。但近年来，由于电煤资源的供需平衡遭到破坏，促使发电企业电煤供

3、应日趋多元化，电煤质量波动幅度增大，入炉煤质控制难度加大，从而对锅炉的稳定燃烧和运行安全造成了很大的影响，主要如下：（）出力受限。煤质变化可能会造成机组某些设备不能满负荷运行，而限制锅炉出力。如煤的灰分改变，使煤的结渣性和积灰性增加，而引起炉膛结渣和受热面积灰：煤的水份和可磨性指数变化可使磨煤机达不到额定出力；煤的灰分增加可能使除尘效果受限。煤质变差会导致磨煤机、送风机、引风机出力受限，而限制机组出力。而且还会带来锅炉燃烧不稳、灭火、受热面磨损加剧和带不上负荷等问题。第三届全国火力发电厂锅炉专业技术交流研讨会（）煤质趋劣使电厂煤耗和厂用电率上升。煤质趋劣使锅炉燃烧不稳，导致锅炉机械不完全燃烧损

4、失增大。排烟温度和燃烧过剩空气增加又导致排烟热损失增大，锅炉效率下降，发电煤耗升高。锅炉燃用劣质煤往往需要投油助燃，又增大了燃油消耗。劣质煤灰分高，发热量低，锅炉达到同等出力时需要的煤量增加，导致制粉、出灰、运输和送风机、引风机、等输机电耗增加，厂用电率升高。实验数据表明，燃煤的低位发热量下降，厂用电率将提高。（）煤质趋劣导致设备可靠性降低。劣质煤灰分高，着火燃烧性能差，易造成锅炉燃烧不稳，容易灭火。而灰分高易导致锅炉受热面延迟还会使炉膛火焰中心上移，易造成过热器、再热器超温爆管。因此，电厂设备可靠性随煤质趋劣呈下降趋势。美国电力公司（）的一项研究表明，美国全国燃煤机组年间，燃煤平均发热量从下

5、降到，可用率下降了。（）煤质下降增加了检修和改造费用。由于煤质下降使锅炉部件及辅机的磨损和腐蚀加剧。导致频繁故障和临时检修，使电厂损失大量的电量并使检修费用大幅上升。燃用劣质煤增加了锅炉从输煤到出灰整个流程中各部件的负担，将会使锅炉受热面、预热器的尾部烟道、电除尘、制粉系统设备的磨损损害较为严重，并使送风阻力增大；灰份的增加，还将影响到除尘器的除尘效果，使电除尘、排灰系统运行压力加大，导致大修间隔缩短及部件寿命缩短，使检修费用上升，而大量的更新改造也耗费大量资金。统计资料显示，平均灰份若从上升到，锅炉强迫停运率将从上升到。（）当锅炉用煤质量难以保证，且已经超出锅炉设计煤种和校核煤种使用范围时，

6、将造成锅炉运行调整困难，加大锅炉烟温偏差；虽然主蒸汽不超温，但可能导致过热器管局部超温。煤质变差，可能造成锅炉结焦，影响受热面的换热效果，引起受热面局部超温等问题。（）当煤质挥发份较高时，由于设计为热风送粉，气粉混合温度高，容易引起制粉系统放炮、喷燃器烧损或变形严重、煤粉管道烧坏。（）当燃煤煤质含硫量大时，易引起水冷壁的高温腐蚀，以及锅炉尾部烟道、空预器蓄热元件、电除尘内部等部位低温腐蚀。、郑新公司配煤掺烧技术的应用郑新公司目前原煤供应主要是义马煤和新密煤，还有少量山西贫煤。义马煤属于烟煤，挥发份、灰分均较高，发热量偏低，价格较高；新密煤属于贫煤，挥发份较低，发热量较高，价格略低。在实行配煤掺

7、烧制度之前，郑新公司始终按照同一比例配煤，义马煤和新密每比例约为：，通过对锅炉燃烧进行调整试验证明，在高负荷运行期间，全部使用新密煤能完全保证安全经济运行，夜间低负荷运行期间，适当增加义马煤的掺入比例，提高原煤中挥发份的比例，能更好的保证锅炉安全运行。通过燃烧试第三届全国火力发电厂锅炉专业技术交流研讨会验，为郑新公司对配煤掺烧研究提供了技术保证。为了适应市场变化，郑新公司根据市场采购煤质变化情况及多年来工作经验，总结了适合自己的一套储煤、配煤掺烧制度。掺烧非设计煤种的关键在于燃料管理，不同的燃料进厂后，必须对燃料进行认真取样并做严格化验，全面掌握燃料的各项指标，严把质量关，防止个别煤矿的掺假现

8、象，尽量保证所燃用的煤种符合要求。从进厂的煤实际化验结果看，即使是同一煤种每次的化验结果也不尽相同，有时热值高有时热值低，各项指标也存在着差异，同一煤种的特性有时变化也相当大，因此必须针对不同的化验结果确定入厂各煤种的特性，根据不同的情况采取相应的掺配方案，煤车从到站那一刻起，就要最快的知道来车的数量和种类，具体到煤炭公司和矿别，以便及早的根据预报安排卸车，不同煤种储存在不同煤罐中，方便今后进行配煤。根据燃料的特性、机组当前的运行状况、调峰情况以及锅炉采取的燃烧方式等等，经过认真分析研究从而确定配烧的煤种、应采取的配煤方式及掺烧比例。每天早上燃料部会将目前煤罐存煤情况上报生产部和值长室，值长室

9、根据当天负荷预测及存煤情况，适当调整配煤比例，力求达到安全经济运行的目标。郑新公司锅炉采用的是采用中间仓储热风送粉制粉系统，上煤系统采用每班两次、每天六次的运行方式，每四小时上煤一次，上煤时间为每天的：、：、：、：、：、：。日常运行中，机组峰谷负荷相差很大，白天及晚高峰时机组负荷高，夜间机组基本都在负荷运行。郑新公司在实际应用中采用每天分时段采用不同配煤比例的办法，每天：和次日：上煤时在原有比例的基础上适当增加义马煤数量，满足机组夜间低负荷燃烧的需要：其他时段上煤时不掺或根据煤质实际情况少掺义马煤，在机组高负荷运行期间减少义马煤用量。经过不同时段不同煤比的配煤掺烧，全天义马煤用量比全天都用同一

10、配煤比例减少约。冬季，由于郑新公司承担郑州市西区供热任务，全天机组负荷均较高，在配煤时基本全部使用新密煤，储备义马煤以供供热期结束后机组调峰时使用。通过有效的配煤掺烧制度，郑新公司大大减少了义马煤的用量，节约了购煤成本，减轻了煤炭涨价对发电成本的压力，有效提高了公司的经济效益。、针对不同煤种的运行、检修技术措施郑新公司除了储煤配煤措施外，还通过技术人员不断摸索、试验，总结出针对不同煤质情况的锅炉燃烧调整方法，运行人员在得到配煤比例发生变化的通知后，就会根据煤质的变化及时调整运行方式，挥发份比例降低时，采用集中配风的方式，降低一次风速，提高磨煤机出口温度，保证燃烧稳定；挥发份比例增加时，适当提高

11、一次风速，采用接近均等配风的方式，降低锅炉结焦的可能性；做到煤质变化期间机组运行的平稳过渡。在运行采取技术措施的同时还强化设备管理，提高设备运行可靠性，第三届全国火力发电厂锅炉专业技术交流研讨会进一步适应当前煤炭市场的变化，将煤质对机组运行的影响降低到最小程度。由于近几年原煤煤质下降，相应锅炉设备因磨损产生的设备缺陷较为突出，针对这种情况，郑新公司在输煤、制粉系统的管理上，采用轮换检修制度，定期对单套设备进行维护，提高设备可用率。同时每逢机组停机，锅炉就进行四管防磨检查，对检查出磨损的部位采取更换或做防磨措施，有效的减少了锅炉因四管泄漏机组临停的次数，通过有效的设备管理，郑新公司年月至年月两年

12、未发生锅炉四管泄漏。、结束语在能源日益紧张燃料价格不断上涨的情况下，火电厂的配煤掺烧工作显得特别重要，为了保证火力发电厂的运行安全，只有采用科学的配煤掺烧方式才能保证最大的安全经济效益，通过近几年来的掺烧我们积累了大量的经验，并不断拓宽掺烧范围，又挖掘出了诸如山西贫煤等相近煤种的掺烧经验，通过不同渠道能够购入相近的煤种，因此在设计煤种供应紧张的情况下有效地缓解了燃料的压力，进而最大限度地保证了机组的连续安全运行，没有发生因燃料紧缺而被迫停机的现象。今后郑新公司仍将加大力度进行配煤掺烧试验，进一步扩大配煤煤种，给公司燃料采购创造良好的环境，提高公司的经济效益。配煤掺烧技术保证措施及应用作者：作者

13、单位：王凯， 李现伟郑州新力电力有限公司 河南郑州 450013相似文献(5条)1.会议论文 蔡志荣 350MW机组锅炉配煤掺烧及燃烧调整 2008面对供应紧张的煤炭市场,来源多源化的煤种,尤其是锅炉燃煤煤质偏离设计煤种,如何做好配煤掺烧及同步做好燃烧优化调整试验、确保机组安全经济运行呢?近年来,我厂在配煤掺烧和燃烧优化调整方面做了大量的措施改进、方案优化工作,实践证明,将两项工作有机结合后取得了良好的效果。2.会议论文 胡伟锋 大型电站锅炉煤种适应性试验研究 2008本文从燃煤特性、设备结构和运行条件三方面,探讨了大型锅炉煤种适应性问题，并通过配煤掺烧调整试验,寻求炉型与煤性的最佳耦合。3.

14、期刊论文 胡伟锋 大型电站锅炉煤种适应性探讨 -电力设备2004,5(11)从燃煤特性、设备结构和运行条件三方面,探讨了大型锅炉煤种适应性问题,并通过配煤掺烧调整试验,寻求炉型与煤种的最佳耦合.4.期刊论文 丁宏刚.陈刚 锅炉混煤方案评价数学模型及模型应用研究 -现代商贸工业2009,""(5)介绍了应用模糊数学进行多目标综合决策的方法来构造电厂动力煤配煤掺烧评价数学模型的步骤和方法,阐述了选取评价指标及其权重的方法,并以该模型在沙角C电厂数字化煤场管理系统中的实施情况为实例,说明了该方法在评价燃煤电站锅炉可能使用的混煤方案中的应用.随着能源日益紧张,燃煤价格不断上涨,配煤掺烧成为火电厂