電廠鍋爐混煤摻燒技術(shù)研究與實(shí)踐

董鴻業(yè)

（大唐東北電力試驗(yàn)研究院有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130102）

目前，電廠鍋爐混煤摻燒主要有直吹式制粉系統(tǒng)和倉(cāng)儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)兩種方式，這兩種方式在電廠中得到了廣泛的應(yīng)用，有著重要的研究?jī)r(jià)值。

1 電廠發(fā)電中混煤摻燒處理技術(shù)分析

燃煤的類(lèi)型在電廠鍋爐的使用中有很大的差別，每一類(lèi)型的燃煤中包含的主要成分以及成分結(jié)構(gòu)都是不一樣的，為了使各地區(qū)的鍋爐充分地能夠讓燃煤得到使用，在進(jìn)行鍋爐設(shè)計(jì)的時(shí)候，會(huì)依據(jù)鍋爐燃煤種類(lèi)來(lái)對(duì)決定鍋爐的具體結(jié)構(gòu)以及設(shè)備，特別是在設(shè)計(jì)上較為突出的區(qū)別針對(duì)鍋爐設(shè)備之中的燃燒器部件以及制粉系統(tǒng)部件。這套設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)上之前切實(shí)提高了燃煤在鍋爐系統(tǒng)中的使用率，供給電廠發(fā)電比較多的能量，可是，極大地限制了電廠在進(jìn)行燃煤選擇的質(zhì)量，電廠在發(fā)展過(guò)程中受到了影響。在當(dāng)代化石能源的含有量越來(lái)越少的情況下，燃煤完全不能提供給電廠鍋爐發(fā)展運(yùn)行足夠的需求，而且電廠在發(fā)展過(guò)程中因?yàn)槿济寒a(chǎn)量不斷減少，大部分電廠鍋爐早已不采用鍋爐最開(kāi)始的設(shè)計(jì)煤種進(jìn)行鍋爐運(yùn)行需求，可是，全部利用別的煤種開(kāi)始燃燒的時(shí)候，鍋爐開(kāi)始運(yùn)行時(shí)會(huì)直接大大影響質(zhì)量。為使燃煤供應(yīng)和電廠鍋的兩者之間的問(wèn)題得以解決，電廠鍋爐當(dāng)前在運(yùn)行時(shí)一般會(huì)用混煤摻燒的處理方法供給電廠鍋爐動(dòng)力，這樣摻燒方法有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)型和實(shí)效性，具體在實(shí)際的電廠鍋爐運(yùn)行中的效果，在根本上減少了煤種類(lèi)少給電廠鍋爐運(yùn)行帶來(lái)的影響。要了解更多的專業(yè)技能運(yùn)用到摻燒處理技術(shù)的使用中，就像把混煤摻燒進(jìn)行中使用燃煤的煤粉粗細(xì)度處理好、燃煤飛灰實(shí)際含有量、燃煤燃燒之后的爐渣質(zhì)量、燃燒階段中進(jìn)行排煙的溫度等方面的狀況，要完全了解以上的情況，才可以有效推進(jìn)保障廠鍋爐高效運(yùn)行使用摻燒技術(shù)。

2 傳統(tǒng)混煤摻燒技術(shù)的優(yōu)劣

由于混煤的可磨性和難磨煤是相同的，一旦混煤具有很大的可磨性，在磨煤過(guò)程中易磨煤就會(huì)被磨得很細(xì)膩，可是，難磨煤極容易被磨掉。煤被磨碎了，很粗，這個(gè)方法出現(xiàn)了煤粉厚度不均勻分布。一旦煤種分配標(biāo)準(zhǔn)不恰當(dāng)或管理沒(méi)跟上，煤粉細(xì)度就會(huì)不均勻，因煤粉火焰燃燒使得火電站煤粉軟件系統(tǒng)的最終結(jié)果并不理想。此外，一般燃煤的燃盡率就是混合煤的燃盡率，但是無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題，使用以前的表面燃煤方法。在不斷燃燒清潔煤的進(jìn)程中，煤種中氧含有量的解決致使不斷燃燒效率和質(zhì)量降低，大量浪費(fèi)加工需要的原料，電廠發(fā)電開(kāi)始運(yùn)行效率無(wú)法降低，還有煤的混合質(zhì)量在分布上也不均勻。這樣達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量。太多的煤會(huì)使制粉系統(tǒng)無(wú)法正常操作，更嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)極為慘重的事故，混合煤開(kāi)始混合時(shí)應(yīng)該在燃?xì)忮仩t外部進(jìn)行，這不單單確認(rèn)其技術(shù)方面，并且還必須有充足的存放空間來(lái)放置重要的煤炭原料，煤炭分布地方和足夠的剩余勞動(dòng)力以及優(yōu)良資源。并且，一旦發(fā)電廠全部的運(yùn)行成本增大，就要具備非常多的有關(guān)配套的設(shè)施，勢(shì)必會(huì)損耗非常多的電力?？墒?，以前的混合煤燃燒方法好處就是極為靈活。因此，就是把預(yù)混粉煤放置在水爐口不一樣的燃燒器里，還包含了煤的質(zhì)量需求。有多種方法能夠通過(guò)混合煤類(lèi)型的變化進(jìn)行鍋爐設(shè)備的整理?；旌厦簼鉄熍c可燃煤著火兩者的物理性質(zhì)極其類(lèi)似，粉煤燃點(diǎn)非常低，火焰燃燒率是很穩(wěn)定的，這個(gè)情況非常充足地表現(xiàn)出了這個(gè)特點(diǎn)。

3 電廠鍋爐混煤摻燒技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用

3.1 直吹式制粉系統(tǒng)鍋爐摻燒技術(shù)

摻燒技術(shù)中包含直吹式制粉系統(tǒng)鍋爐，其作為一個(gè)非常重要的混煤摻燒技術(shù)。直吹式制粉這個(gè)系統(tǒng)中，原煤的依照不一樣類(lèi)別，使用不同的磨煤機(jī)開(kāi)始磨制，而且要保障磨制出的煤粉可以全部均勻分布，磨煤機(jī)在開(kāi)始磨制運(yùn)行后，必須把原煤直接送到爐子里，還要在爐內(nèi)開(kāi)始摻燒。盡管直吹式混煤摻雜技術(shù)必須配置不一樣的磨制機(jī)，成本投入上偏高?？墒牵谑褂弥泄?jié)約了進(jìn)入鍋爐之前，混摻需要耗費(fèi)的時(shí)間。另外，這樣的方法還能夠解決以前鍋爐中細(xì)度不平衡的技術(shù)困難，在電廠里存在著非常廣泛的使用。而且通過(guò)實(shí)際操作發(fā)現(xiàn)，直吹式制粉系統(tǒng)鍋爐摻燒技術(shù)有著比較好的燃燒效果，還存在燃燒穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性的兩大優(yōu)點(diǎn)，極大地開(kāi)始推進(jìn)了電廠鍋爐的運(yùn)行。

3.2 分磨制粉+爐內(nèi)摻燒技術(shù)

原來(lái)火電廠在煤炭制粉的時(shí)候，經(jīng)常使用直吹式制粉工藝。在混煤摻燒進(jìn)行制粉時(shí)，把不一樣類(lèi)型的煤質(zhì)，放進(jìn)不一樣的磨煤設(shè)備中進(jìn)行研磨，就是分離式制粉工藝。因此，可以依據(jù)不一樣的煤種特質(zhì)，找到恰當(dāng)?shù)难心r(shí)間，保障煤粉總體有均勻的質(zhì)量，接著，經(jīng)過(guò)一次風(fēng)管把混合煤粉刮進(jìn)鍋爐里燃燒。這樣改造，一方面，可以使煤粉進(jìn)入鍋爐前的混合時(shí)間節(jié)省出來(lái)，減少人力和所要求的條件；另一方面，可以保障均勻的煤粉質(zhì)量，可以使鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和效率得以提升。假如電廠使用倉(cāng)儲(chǔ)式制粉工藝，第一使用不一樣的磨煤設(shè)備，對(duì)不一樣的煤質(zhì)開(kāi)始研磨；接著，分開(kāi)放置在儲(chǔ)粉倉(cāng)；然后，從儲(chǔ)粉倉(cāng)傳送到燃燒機(jī)噴口，進(jìn)行聯(lián)合后形成燃燒。像這樣改造，可以把不一樣功能的煤粉，傳送到相應(yīng)的溫度地區(qū)，經(jīng)過(guò)改良燃燒的條件，燃燒率得到大大提升。比如，高熱負(fù)荷區(qū)，燃燒不容易凝結(jié)的煤質(zhì)比較合適?？偟目磥?lái)，分磨制粉再加上爐內(nèi)摻燒技術(shù)，能使煤粉的均勻性得以提升，減少煤灰、爐渣里的碳含有量，減少勞動(dòng)力方面的成本，使燃燒率和穩(wěn)定性得以提升。

3.3 “爐前摻配，爐內(nèi)混燒”的運(yùn)用

這樣的方法重點(diǎn)是指經(jīng)過(guò)運(yùn)送設(shè)備把不一樣種類(lèi)的原煤根據(jù)適當(dāng)比例實(shí)行均勻混合，接著，再把混勻后的原煤開(kāi)展磨粉工作通過(guò)磨煤機(jī)，然后再聯(lián)合到爐膛里一起燃燒。通常，這樣的方法在煤種上有特定的需求，煤種必須是可磨性相對(duì)符合的，因此，常常能夠看見(jiàn)這種方法使用在煤場(chǎng)條件優(yōu)良、管理質(zhì)量很高的電廠。為使?fàn)t煤改變其各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，必須把送進(jìn)燃燒器的摻混單煤的比例和種類(lèi)開(kāi)始調(diào)配因?yàn)榛烀旱闹鹛匦詷O其靠近容易著火煤，因此，其也有穩(wěn)定性和易燃燒等特征，與容易著火煤種是一樣的。但是，混煤本身存在著一定的缺陷，因?yàn)椤皳岋L(fēng)”和可磨性和難磨煤種比較相近，因此，它的燃盡特點(diǎn)和難燃盡煤種特別類(lèi)似。

3.4 “分磨制粉，倉(cāng)內(nèi)混摻，爐內(nèi)燃燒”的運(yùn)用

因?yàn)檫@種燃煤摻混技術(shù)中有一個(gè)步驟就是倉(cāng)內(nèi)混摻，因此，必須使用于倉(cāng)儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)的電廠。這樣的方法重點(diǎn)是經(jīng)過(guò)磨粉機(jī)把不一樣類(lèi)型里的一種煤種開(kāi)始進(jìn)行磨粉，等完全磨完粉后再把煤粉送到相同的儲(chǔ)粉倉(cāng)內(nèi)，接著，在倉(cāng)里開(kāi)始統(tǒng)一摻混，摻混完畢后再分類(lèi)送到各自相對(duì)的鍋爐燃燒器里開(kāi)始燃燒。這種方法能夠當(dāng)作第一種方法的改進(jìn)版，不但能夠免除第一種方法含有的混煤燃盡特點(diǎn)和難燃煤接近的困難，還能夠保存第一種方法里的混煤著火特征與容易著火煤相接近的優(yōu)勢(shì)。所以，這樣的方法能夠非常大地降低爐渣和飛灰里含碳的量，早已被普遍地應(yīng)用在電廠的發(fā)電上。

4 煤場(chǎng)管理工作的改進(jìn)措施

首先，經(jīng)過(guò)煤場(chǎng)進(jìn)行分質(zhì)堆置，并使用三線（遠(yuǎn)角、中線、近角）不一樣煤種堆置后斗輪機(jī)直取等方法開(kāi)始混摻，實(shí)現(xiàn)爐前混摻的效果。比如，高硫煤炭和低硫煤炭混摻，高熱值煤炭和低熱值煤炭混摻，高揮發(fā)分煤炭和低揮發(fā)分煤炭混摻，流動(dòng)性好的煤炭和流動(dòng)性差的煤炭混摻等。最后到達(dá)高負(fù)荷熱值達(dá)標(biāo)、低負(fù)荷穩(wěn)得住、環(huán)保脫硫達(dá)標(biāo)、原煤倉(cāng)摻燒泥粉煤不斷煤等目的。其次，儲(chǔ)運(yùn)部開(kāi)始穩(wěn)妥存儲(chǔ)管理煤炭，不一樣煤種分類(lèi)堆放、分層存儲(chǔ)搭配，遵守先推先用的規(guī)律。在保障安全的條件下，合理對(duì)煤質(zhì)摻配，在摻配時(shí)進(jìn)行完善、細(xì)致的操作順序，按時(shí)填寫(xiě)摻燒記錄，特別是配煤的時(shí)間、方法、比例、配煤用量等數(shù)據(jù)，一定要精準(zhǔn)。

5 結(jié)語(yǔ)

電力事業(yè)是我國(guó)的一項(xiàng)民生工程，只有做好上述工作，才有可能將電廠的發(fā)電效率提升至最大化，為我國(guó)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供重要保障。