張凱

摘要：當(dāng)前我國經(jīng)濟發(fā)展速度較快，促進了各行各業(yè)的崛起與發(fā)展，使得資源供應(yīng)愈發(fā)緊張，這其中煤炭作為常見資源，正在不斷地消耗。但是市場對于煤炭需求越來越多，從而出現(xiàn)了劣質(zhì)煤炭，我國電廠對于煤炭資源有著較大的需求，其運行會在很大程度上受到煤炭質(zhì)量的影響。如果與電廠鍋爐設(shè)計要求以及煤炭應(yīng)用標(biāo)準不符的煤炭進入電廠，將嚴重影響鍋爐運行的安全性和穩(wěn)定性，降低鍋爐運行經(jīng)濟性和可靠性，這就需要電廠相關(guān)管理人員注重煤質(zhì)，確保應(yīng)用到鍋爐中的煤炭與標(biāo)準相符。

關(guān)鍵詞：煤質(zhì);電廠鍋爐;經(jīng)濟性

現(xiàn)階段煤炭是我國主要能源，我國是世界上最大的煤炭消費國和生產(chǎn)國。電廠在發(fā)展中對于煤炭有著較大的需求，并且跟隨我國經(jīng)濟發(fā)展，不斷提升對于煤炭的需求，使得電廠在未來一階段內(nèi)用煤總量將不斷增長。但煤炭屬于不可再生能源，導(dǎo)致市面上出現(xiàn)了許多劣質(zhì)煤炭，如果電廠在鍋爐運行中應(yīng)用劣質(zhì)煤炭，將對鍋爐運行產(chǎn)生嚴重阻礙，影響發(fā)電效率，降低電廠所獲得的經(jīng)濟效益。為了提升電廠鍋爐運行效率，需要注重煤質(zhì)和鍋爐運行及其經(jīng)濟性間的關(guān)系，并設(shè)計提升鍋爐運行效率的策略，優(yōu)化鍋爐機組運行效率及穩(wěn)定性，為電廠經(jīng)濟效益提升打下堅實基礎(chǔ)。

一、煤質(zhì)對電廠鍋爐運行及其經(jīng)濟性的影響分析

（一）發(fā)熱量的影響

開展煤質(zhì)工業(yè)分析工作時，應(yīng)注重發(fā)熱量這一重要指標(biāo)，當(dāng)電廠實際用煤發(fā)熱量和煤種設(shè)計發(fā)熱量存在差異時，將會嚴重影響電廠鍋爐燃燒的效率以及穩(wěn)定性。比如實際用煤發(fā)熱量比設(shè)計煤種發(fā)熱量低，電廠為了生產(chǎn)同樣的電力資源，需要使用更多的煤炭，而這會增加煤粉輸送風(fēng)量。如果實際的用煤發(fā)電量較低，將會降低鍋爐內(nèi)溫度，會增加煤炭的不完全燃燒率，降低發(fā)熱量。此外，降低發(fā)熱量還會使鍋爐排煙溫度增加，使得鍋爐增加一定的熱量損失。還有一些電廠會存在沒有足夠燃煤發(fā)熱量的情況，導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)熄火事故，對于電廠的正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生極大影響。

（二）煤炭硫分與氮分的影響

在對煤炭質(zhì)量進行分析時，也需要重點考慮其中的含氮量和含硫量等指標(biāo)，應(yīng)用高氮量或高硫量煤炭會增加氮化物和二氧化硫的排放量，將會在一定程度上污染空氣質(zhì)量，我國對于電廠排放氮化物和硫化物有著較為嚴格的標(biāo)準。電廠在對高氮量和高硫量燃煤進行處理時需要投入更多的脫硝脫硫設(shè)備，這會增加許多運行成本。除此之外，燃煤煙氣增加含硫量也會加快煙氣腐蝕鍋爐設(shè)備的速度，將鍋爐和輔助設(shè)備應(yīng)用壽命減少，增加電廠維護設(shè)備的成本，嚴重影響電廠運行經(jīng)濟性。

（三）燃煤含灰量的影響

煤炭的灰分含量及可燃份含量成反比，有越多的含灰量，將會使可燃成分越少。如果為了發(fā)相同的電力能源，需要燃燒更多的煤炭，增加煤炭的使用量，將會加大煤炭運輸、制備、粉碎和排風(fēng)送風(fēng)等工作負擔(dān)，這會提升電廠發(fā)電成本[1]。除此之外，在加熱灰分時將消耗一定能量，會使燃煤出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定情況或者是溫度下降情況，對鍋爐運行的安全性和穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。較大的煤炭含灰量，會加大燃煤的煙氣飛灰含量，會使排煙設(shè)備和煙氣間的摩擦加大，這將進一步磨損設(shè)備，降低設(shè)備使用壽命，同時增加維護電廠設(shè)備的成本。

（四）燃煤揮發(fā)的影響

在固體燃料中揮發(fā)分是重要成分特征，將會直接影響燃料的燃燒情況。揮發(fā)分屬于氣體可燃物，使燃煤煤粉顆粒的空隙性較好，加大煤粉接觸空氣的面積，加強助燃效果，提升煤粉的燃燒效率，以獲得良好的鍋爐燃燒效果。當(dāng)燃煤中含有較低的揮發(fā)分時，將會使燃煤無法充分燃燒，使鍋爐燃燒效率降低。此外，還會增加鍋爐內(nèi)的飛灰可燃物含量，提升排煙溫度，排煙熱損失也會隨之增加，阻礙著電廠鍋爐運行經(jīng)濟效益的提升。

（五）混合煤種的影響

根據(jù)現(xiàn)階段電廠發(fā)電經(jīng)驗可知，一些電廠會應(yīng)用燃燒效率高、揮發(fā)份大的優(yōu)質(zhì)煤混合劣質(zhì)煤一起發(fā)電?；旌厦罕M管能夠緩解優(yōu)質(zhì)煤數(shù)量不足或者是劣質(zhì)煤質(zhì)量不高的問題，但在燃燒中煤炭質(zhì)量不同會有不同的燃燒熱性，出現(xiàn)燃燒分級情況，使飛灰含碳量增加，排煙設(shè)備磨損嚴重，對電廠鍋爐運行經(jīng)濟性產(chǎn)生嚴重影響。

（六）石子煤的影響

磨煤機運行中容易排出一些難以磨碎的石子，當(dāng)煤質(zhì)比較差時，若無法循環(huán)運用這些石子煤，那么在長時間運行中會增加機組煤耗量，對鍋爐運行經(jīng)濟性產(chǎn)生嚴重影響。

二、提升鍋爐運行效率及經(jīng)濟性的策略

（一）加強鍋爐運行管控

為了避免煤質(zhì)對鍋爐運行產(chǎn)生嚴重影響，提升鍋爐運行效率和經(jīng)濟性，應(yīng)有效優(yōu)化鍋爐運行。首先應(yīng)加強吹灰管理，由于存在灰，會對傳熱效果產(chǎn)生影響，從而需加強吹灰管理。例如某電廠應(yīng)用爐內(nèi)噴鈣脫硫系統(tǒng)，與設(shè)計值相比，排煙溫度每增加40℃，會降低鍋爐運行效率4%。而采用吹灰措施將鍋爐受熱面積灰程度減少，能夠提升換熱效果和鍋爐運行效率[2]。其次，應(yīng)準確把控燃煤摻燒，落實煤采制化制度，嚴格把控煤炭質(zhì)量確保，確保入場煤炭質(zhì)量。另外，也應(yīng)把控好摻配煤，根據(jù)鍋爐實際運行情況調(diào)整摻煤比例，確保鍋爐運行狀態(tài)良好。最后，應(yīng)確保省煤器運行的穩(wěn)定性，一般省煤器出口水溫提升1%，則會降低煙氣溫度2～3℃，如果停運省煤器，則會增加燃煤消耗量5%～15%。為確保高效運行省煤器需要對省煤器開展運行檢測工作，當(dāng)堵管數(shù)量與要求范圍不符時，需要及時更換。

（二）合理選擇煤炭

在電廠鍋爐設(shè)計和生產(chǎn)中，用煤質(zhì)量是重要依據(jù)，因此在選擇煤炭時需要對其特性加以分析，基于其煤特性和灰特性來選擇。煤特性指的是灰分和水分，選擇上述指標(biāo)是否合理會對鍋爐運行合理性產(chǎn)生直接影響，為把控好煤特性，應(yīng)從煤的燃燒、加工和輸送等環(huán)節(jié)入手，使用合理手段防止影響煤使用特性?；姨匦允侵副入娮韬突瘜W(xué)成分，對燃煤清潔程度有直接影響，與煤灰是否有效清除和設(shè)備腐蝕情況有著密切的聯(lián)系。通常煤粉爐可選擇很多煤種，但是會受到爐膛結(jié)構(gòu)以及噴燃器類型的影響，需結(jié)合實際情況來選擇，對煤炭質(zhì)量進行全面分析，選擇最優(yōu)質(zhì)的煤種，確保鍋爐運行效率，提升電廠所獲得的經(jīng)濟效益。

結(jié)束語

當(dāng)前我國電廠鍋爐所應(yīng)用的煤炭資源越來越緊張，為提升鍋爐運行效率和經(jīng)濟性，需要將燃煤使用率提升，從而應(yīng)合理選擇煤種，保證煤炭質(zhì)量，這就需要掌握煤質(zhì)對于運行效率和經(jīng)濟性的影響?；诖?，合理選擇煤炭，加強鍋爐運行的管控，保證電廠鍋爐運行穩(wěn)定性和效率。

參考文獻：

[1]崔曉峰，王博.煤質(zhì)對電廠鍋爐運行與經(jīng)濟性的影響研究[J].中國設(shè)備工程，2018（12）：187-188.

[2]李旭.煤質(zhì)對電廠鍋爐運行及經(jīng)濟性影響的研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（10）：100-100.

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