賀士凱

摘 要：因?yàn)槲覈禾績淞糠植挤浅７稚ⅲ疑a(chǎn)應(yīng)用也不平均，再加之，我國煤炭煤質(zhì)本身差異性比較大，因此現(xiàn)階段，很多電廠都無法應(yīng)用設(shè)計(jì)煤種，有些電廠甚至不能使用校核煤種。在這一背景下，如何能夠確保電廠鍋爐運(yùn)行安全穩(wěn)定成為重要問題，而混煤燃燒技術(shù)成為了重要選擇。本文主要通過對電廠鍋爐混煤燃燒技術(shù)種類的介紹，探討了電廠鍋爐混煤燃燒技術(shù)的具體應(yīng)用，僅供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐；混煤燃燒技術(shù)；應(yīng)用

現(xiàn)如今，無論國內(nèi)，還是國外都對混煤摻燒技術(shù)進(jìn)行了大量的研究，其中研究主要集中在煤質(zhì)特性、燃盡特性、可磨性方面，這些方面都取得了一定的成果。正是在這些研究成果的基礎(chǔ)上，很多電廠開始嘗試著應(yīng)用混煤燃燒技術(shù)，通過大量的實(shí)踐證明，此種技術(shù)效果比較好，值得進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

一、電廠鍋爐混煤燃燒技術(shù)種類

1、鍋爐前摻和配制、鍋爐內(nèi)進(jìn)行混燒

各個(gè)類型的原煤，借助輸送皮帶，同時(shí)根據(jù)要求按照相應(yīng)的比例進(jìn)行混合，必須確保摻混均勻，之后再同時(shí)運(yùn)送到磨煤機(jī)中，變成粉，再將其送進(jìn)到爐膛中進(jìn)行燃燒。此種混煤燃燒技術(shù)通常適合應(yīng)用在管理水平比較高，同時(shí)具有良好堆煤條件的電廠，另外，必須保證各個(gè)煤種具有接近的可磨性。這樣送入到燃燒器中的煤粉成分才能夠一致，工作人員通過調(diào)整混單煤的各個(gè)品種以及相應(yīng)的比例，以此來改變爐煤的每項(xiàng)指標(biāo)。此種混煤燃燒技術(shù)有利于燃料充分燃燒，而且長時(shí)間保持穩(wěn)定狀態(tài)。但是因?yàn)榛烀号c難磨每種比較接近，因此很少能夠完全燃盡。

2、分別磨制煤粉、在鍋爐中進(jìn)行摻燒

工作人員將各個(gè)種類的原煤分別放入到各個(gè)磨煤機(jī)中，而后將其磨制成煤粉，之后再借助層次差異性明顯的燃燒器，將其放入到爐膛中進(jìn)行摻燒。此種混煤燃燒技術(shù)主要應(yīng)用在混煤手段比較少，而且混煤設(shè)備也比較少的情況下，同時(shí)該電廠的混煤管理程度并不高，特別是應(yīng)用在可磨性差異非常大的煤種中。煤粉細(xì)度由磨煤機(jī)控制，工作人員可以按照煤質(zhì)以及煤種的燃燒特點(diǎn)來選擇燃燒器以及配風(fēng)方式。比如若應(yīng)用的是比較難以燃燒的每種，工作人員可以將其送入到最底層燃燒器，以此增加煤粉燃燒時(shí)間，使得煤粉能夠更充分的燃盡，同時(shí)要對其進(jìn)行高風(fēng)溫處理，以此保證著手燃燒更加有效；將不容易結(jié)渣的煤種，放入到中間二層，以此來減少爐膛燃燒器結(jié)渣問題。此種混煤燃燒技術(shù)優(yōu)勢比較明顯，克服了鍋爐前摻和配制、鍋爐內(nèi)進(jìn)行混燒的缺陷，但是如果摻燒的是難燃燒的煤種，著火就非常困難。此種混煤燃燒技術(shù)應(yīng)用在混煤手段比較少的電廠，可磨性具有很大差別的煤種最適宜應(yīng)用此種方法。

3、分別磨制煤粉、倉中進(jìn)行摻混、鍋爐中進(jìn)行混燒

工作人員將類型不一的原煤分別放入到相對應(yīng)的磨煤機(jī)種，以此磨成細(xì)度不一的煤粉，而后在煤粉倉中將類型不一的煤粉摻混起來，同時(shí)保證摻混均勻，最終將其送到鍋爐中燃燒。這種方式是對“分磨制粉，爐內(nèi)摻燒”的改良，僅適用于采用中間倉儲式制粉系統(tǒng)的電廠鍋爐。這種方式不但克服了混煤可磨性接近于難磨煤種，燃盡特性接近于難燃盡煤種的缺點(diǎn)，而且保留了著火特性接近于易著火煤種的優(yōu)點(diǎn)，是前兩種方法的有機(jī)結(jié)合。

二、電廠鍋爐的混煤燃燒技術(shù)的應(yīng)用

1、煙煤摻燒技術(shù)的應(yīng)用

由于煙煤較好的燃燒特性，國內(nèi)大型燃煤電廠一般把煙煤作為設(shè)計(jì)煤種和校核煤種。當(dāng)選取煙煤與鍋爐原燃用煤種進(jìn)行摻燒時(shí)，由于2種煤種的煤質(zhì)特性差異并不大，煙煤本身的燃燒特性也不錯(cuò)，通常對鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行微調(diào)之后，就能使鍋爐的運(yùn)行安全？穩(wěn)定。煙煤摻燒時(shí)要注意的主要問題是避免2種或幾種強(qiáng)結(jié)渣性煤種的相互摻燒，這樣會導(dǎo)致鍋爐結(jié)渣？積灰問題加劇，嚴(yán)重影響鍋爐的安全？穩(wěn)定運(yùn)行。

2、褐煤摻燒技術(shù)的應(yīng)用

某電廠裝機(jī)容量2×350MW，鍋爐為單汽包亞臨界自然循環(huán)，一次中間再熱鍋爐。鍋爐設(shè)計(jì)煤種為山西大同煙煤，近年來實(shí)際燃用煤種主要為神華混煤和大同煤。為適應(yīng)國內(nèi)煤炭市場的變化，拓寬電廠煤源，降低燃煤成本，該電廠對印尼Adaro褐煤進(jìn)行了現(xiàn)場摻燒試驗(yàn)。試驗(yàn)采用“分磨制粉，爐內(nèi)混燒”的方式，摻燒煤種為神華混煤和印尼Adaro褐煤。試驗(yàn)期間，鍋爐運(yùn)行安全？穩(wěn)定，取得了良好的效果和經(jīng)濟(jì)效益。鍋爐一共有5臺磨煤機(jī)，1臺備用，在進(jìn)行摻燒時(shí)，下兩層磨燃用印尼Adaro褐煤，上兩層燃用神華混煤，摻燒褐煤的比例為50%。

3、無煙煤摻燒技術(shù)的應(yīng)用

某電廠一期工程裝機(jī)容量2×600MW，鍋爐為600MW超臨界參數(shù)？直流？一次中間再熱燃煤鍋爐，П型露天布置。設(shè)計(jì)煤種分別為神華煙煤和山西塔山煙煤，實(shí)際燃用煤種大同優(yōu)混煤。在不進(jìn)行設(shè)備改造的情況下，該電廠進(jìn)行了煙煤摻燒越南無煙煤的試驗(yàn)。由于越南煤與設(shè)計(jì)煤種和燃燒器的最低揮發(fā)分要求相差較大，單獨(dú)應(yīng)用無法著火，因此采用了“爐前摻混，爐內(nèi)混燒”和“分磨制粉，爐內(nèi)摻燒”相結(jié)合的混煤方式。中層燃燒器燃用越南煤和煙煤的混煤，下層燃燒器燃用煙煤。這樣，下層易著火的煙煤可以促進(jìn)中層燃燒器中難著火的越南無煙煤的燃燒。試驗(yàn)結(jié)果表明，摻燒20%比例的越南無煙煤可保證鍋爐安全？穩(wěn)定？經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。無煙煤具有低揮發(fā)分？高固定碳含量？高發(fā)熱量？可磨性差的特點(diǎn)。摻燒無煙煤所面臨的問題主要集中在2個(gè)方面：如何保證無煙煤的及時(shí)著火燃燒以及如何保證無煙煤的燃盡。

通常正確選擇混煤摻燒方式能夠解決上述問題。揮發(fā)分含量達(dá)到燃燒器最低揮發(fā)分要求的無煙煤，對于采用直吹式制粉系統(tǒng)的鍋爐，采用“分磨制粉，爐內(nèi)摻燒”的效果較好，此舉可以根據(jù)摻燒煤種的煤質(zhì)特性選擇合適的煤粉細(xì)度，促進(jìn)煤粉的著火燃燒，同時(shí)克服了混煤燃盡特性趨于難燃煤種的缺點(diǎn)。對于采用中間倉儲式制粉系統(tǒng)的鍋爐，采用“分磨制粉，倉內(nèi)摻混，爐內(nèi)混燒”能取得不錯(cuò)的效果。這一方式既能根據(jù)摻燒煤種的煤質(zhì)特性選擇合適的煤粉細(xì)度，克服混煤燃盡特性趨于難燃盡煤種的缺點(diǎn)，又保留原有“爐前摻混”著火特性接近于易著火煤種的優(yōu)點(diǎn)。如果所要摻燒的無煙煤的揮發(fā)分含量遠(yuǎn)低于鍋爐燃燒器最低揮發(fā)分要求，可以采取“爐前摻混，爐內(nèi)混燒”和“分磨制粉，爐內(nèi)摻燒”相結(jié)合的混煤方式，將無煙煤與易著火煤種的混煤送入中層燃燒器以促進(jìn)無煙煤的著火。

三、結(jié)語

總之，我國很多電廠能夠擴(kuò)大鍋爐燃煤范圍，使其在購煤競爭中擁有更大的主動權(quán)，不同程度的進(jìn)行了混煤燃燒試驗(yàn)。在不影響鍋爐正常安全運(yùn)行的條件下，混煤燃燒技術(shù)的應(yīng)用效果比較好，而電廠帶來了比較客觀的經(jīng)濟(jì)效益。但是由于摻燒煤種、方案都是通過經(jīng)驗(yàn)決定，因此還存在一定的缺陷，這就需要研究人員進(jìn)行更為深入的研究。

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