准东煤掺混焦炭燃烧特性研究
准东煤粉燃烧特性研究
准东煤粉燃烧特性研究摘要:由于准东煤中含有大量的碱金属,使其灰烬的熔化温度较低,在燃烧时极易产生污垢和焦炭,在恒温热重仪上对准东煤燃烧特性进行了研究,并探讨了温度和煤种比例对其燃烧特性的影响。
试验结果显示:在单煤的燃烧过程中,不同的煤种燃尽时间和燃烧速率存在着明显的差异,其中路茂通坎乡、永华金泰两个煤种之间的差别最大,路茂通坎乡的煤种更容易发生火灾,快速燃烧,快速燃尽;随着温度的上升,单煤的燃烧失重曲线向左偏移,且燃尽时间变短,燃烧速率上升,结果显示,温度的上升会加快煤粉的燃烧速度,并且在1000℃之后,增加温度对焦炭燃尽的促进效果更为明显;在混合燃烧时,加入高挥发性的煤,能够有效地提高煤粉在燃烧初期的着火特性,而高固定碳煤的掺烧会延长燃尽时间,因此会降低燃尽率;在准东煤中掺入混合煤,可以使其灰熔点升高,并对其熔化性能进行了明显的改善,这样就能减少或避免在煤的来源上,炉内受热表面的污染和结渣,保证锅炉安全、经济的运转。
关键词:准东煤;燃烧;特性分析引言准东煤田是中国已知最大全煤储量最大的一块。
准东梅粉在燃烧过程中具有燃点低以及燃烧率高等特点,与此同时还不会产生较高的污染排放物。
属于我国硫分低的煤种,具有高挥发性、低灰分和高热值,是一种很好的发电用煤。
但同时,准东煤灰的熔化温度很低,煤中的碱金属如钙、钠、钾的含量也很高,特别是Na2O的含量,大多都超过了5%,远远超出了当前我国典型烟煤乃至褐煤的含钠水平,在燃烧时易引起碱金属污染,结焦等问题。
1实验部分1.1样品实验选用准东煤田开采的文新佳业(WX)以及永华金泰(YH)等多个煤种。
通过对煤样进行研磨和过筛,筛选出100-120目的煤粉作为试验材料。
1.2实验系统及过程所述主要装置包括:用于提供精确恒温环境的智能化温度控制管式炉,其恒温区在管式炉的炉膛中部,长度为200毫米,最低温度为8000℃,最高温度为1700℃, 在对温度进行控制时,控制范围为5℃左右;采用烟气分析仪、微机等构成了数据采集与分析系统;耐高温支架,钢制船体,钢制轨道等。
准东煤掺烧锅炉结焦分析及对策
准东煤掺烧锅炉结焦分析及对策炉膛内结焦会使水冷壁辐射吸热量下降,炉膛出口烟温升高,使对流受热面因热负荷升高而造成超温;通风阻力增大;体形较大的焦脱落会砸坏水冷壁或冷灰斗,甚至造成炉膛灭火。
如何掺烧新疆准东煤,有效防止锅炉结焦显得尤为重要。
标签:结焦;沾污;碱金属;灰熔点;掺烧1、掺烧准东煤存在的问题1.1水冷壁结渣。
水冷壁结渣严重、炉内吹灰器吹灰频率增加,造成水冷壁减薄爆管。
1.2高温腐蚀。
高过、高再管壁腐蚀严重,部分电厂存在管束泄漏,大量换管问题。
1.3对流受热面沾污积灰和管子磨损。
1.4炉膛垂直水冷壁壁温偏差较大,大屏及水平烟道有结渣,尾部竖井烟道受热面前后烟气压差明显升高,再热汽温两侧偏差增大。
2、准东煤的结渣性能2.1碱酸比B/A=(CaO+MgO+Fe2O3+K2O+Na2O)/(SiO2+Al2O3+TiO2)2.2硅比Sp=SiO2/(SiO2+Fe2O3+CaO+MgO)2.3 FKNA指数FKNA=(Fe2O3+K2O+ Na2O)/Al2O32.4铁铝比F/A= Fe2O3/Al2O32.5无论通过灰熔点、灰成分还是一维炉结渣指数分析,准东煤均属于严重结渣煤。
3、锅炉结焦原因分析3.1结渣的内因特性。
灰的熔融特性;管壁表面粗糙程度;炉内结渣有自动加剧特性。
3.2结渣的外部条件。
燃烧时空气量不足;燃料与空气混合不充分;炉内火焰偏斜;炉膛出口烟温增高;底漏风量大;吹灰、除渣不及时;炉设计、安装或检修不良;掺烧煤种灰熔点温度偏低;准东煤碱金属含量超标。
4、对灰渣特性的影响4.1 SiO2 的影响。
随着SiO2 含量的增加,其软化温度逐渐降低;当Si02质量分数逐步增加后,多余的Si02以单体存在于煤灰中,导致煤灰熔融性温度升高。
4.2 Al2O3的影响。
在煤灰中熔化过程中起“骨架”作用,其质量分数越高“骨架”成分越多,熔点越高。
4.3 Fe2O3的影响。
随着Fe2O3含量的增加,软化温度逐步降低。
准东煤混烧过程中结渣沾污特性研究
第50卷第2期2019年3月Vol.50,No.2Mar.・2019锅炉技术EOILER TECHNOLOGY准东煤混烧过程中结渣沾污特性研究郭万贵(国家电投新疆能源化工集团五彩湾发电公司.新疆昌吉831799)摘要:针对准东煤在实际电厂燃烧过程中的强结渣、强沾污问题,选取了典型的高Ca、高Na南矿煤为研究对象。
在0.4MW燃烧试验台上进行了准东煤结渣特性试验研究,并通过添加不同比例的将军庙煤来研究混烧对煤灰结渣、沾污特性的影响。
研究结果表明:纯烧南矿煤时结渣较为严重,灰渣呈现灰褐色,且质地较为疏松.其不同区域的灰渣主要以Ca的低温化合物为主;沾污样呈现亮白色,主要以硫酸钠为主。
添加将军庙煤后,煤灰中的Al、Si与Ca、Na发生强烈的交互反应,生成高熔点的硅铝酸盐类物质,结渣和沾污倾向大为减缓。
最终结果表明:实际电厂再燃用南矿煤时.可部分掺烧(10%〜20%)将军庙煤.能够明显减缓煤灰的结渣沾污强度。
关键词:准东煤;混烧;结渣特性;沾污特性中图分类号:TK224.9文献标识码:A文章编号:1672-4763(2019)02-0011-050前言近年发现的新疆准东煤田是中国目前最大的整装煤田W其预测煤炭储量达3900亿吨.占全国总储量的7.2%。
已有的结果表明,准东煤主要为褐煤或亚烟煤为主,具有低灰、低硫、中等热值等特点,是优良的电煤和煤化工原料⑷。
同时,准东煤田煤层厚、埋藏浅,具有良好的开采条件和较低的开采成本。
正是由于储量丰富、煤质优良和成本低廉,准东煤成为近年来能源开发的热点。
然而,已投运锅炉的大量实践表明,当大比例燃用准东煤时会在短时间内引起十分严重的结焦、沾污等灰沉积问题,从而导致受热面爆管、过热器超温等现象的发生,因此被迫频繁停炉、检修和维护,极大地影响了锅炉的正常、安全运行⑵。
准东煤的这种强结焦、强沾污特性是其应用于电站锅炉的瓶颈问题•制约着准东煤的大规模利用。
基于准东煤强结渣、强沾污特性,部分电厂尝试采用掺烧弱沾污性煤种以及高岭土的方式来减缓灰结渣沾污现象宀〕,从对现役锅炉混烧准东煤效果的宏观描述来看,通过掺烧合适的煤种确实可以缓解准东煤的灰沉积问题。
准东煤燃烧特点和本工程的设计措施
新疆准东煤燃烧特点和本工程的设计措施一、新疆蕴藏着大量煤炭能源。
预测总量达219万亿吨,占中国预测煤炭总量的40%, 居各个省首位。
新疆煤炭呈北富南贫区域分布, 有百亿吨级储量煤田24处, 千亿吨储量煤田5处, 大于3000 亿吨的煤田3个, 主要分布在准噶尔(7300亿吨)、吐哈-巴里坤(7000亿吨)、西天山(6260 亿吨)、塔里木北缘(1370亿吨) 等4个产煤区。
在相对独立的12个煤田中, 准东、吐哈、伊宁煤田为3个大于3000 亿吨特大型煤田。
“准东煤田”位于准噶尔盆地东部从阜康市到木垒哈萨克自治县的一条狭长地带,预测储量达3900亿吨,目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨,是我国目前最大的整装煤田。
主要分为五彩湾矿区、大井矿区、将军庙矿区、西黑山矿区。
准东煤炭资源丰富,单位面积含煤量大,矿区内含煤地层为侏罗系西山窑组。
煤质属高水分、中等发热值、煤质堆积密度小、易着火、易燃尽、强结焦、高碱金属含量(高钙、高钠、高钾)、强沾污性、容易自燃煤质。
电厂锅炉燃用准东煤具有以下结焦点:1、炉膛结渣主要发生在燃烧器上方2、水平烟道高温受热面容易结渣沾污(折焰角上方1—2米处),水平烟道底部易积灰,厚度能达到20cm,时间长以后会硬化。
3、准东煤掺烧比例加大后经常出现飞灰含碳量增高的现象,容易引起尾部对流受热面结渣现象。
二、针对此类高结渣、高沾污的煤质,哈尔滨锅炉厂在设计当中,主要采取以下主要手段,来缓解锅炉的结渣和沾污状况,减少因为沾污、结渣对锅炉安全、稳定运行带来的风险。
(一)首先针对锅炉炉膛内部:1.设计合理的炉膛断面以及热负荷炉膛热力参数是表征炉膛内燃料燃烧后放热强烈程度的参数,选取合适的炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域壁面热负荷是保证炉内不结焦的有效手段。
同时燃烧器的选取根据炉膛截面和灰熔点确定燃烧器单只热功率,并且根据所确定的单只热功率选取不产生结焦的上下一次风喷嘴的中心距。
锅炉全烧准东煤沾污结渣特性分析
锅炉全烧准东煤沾污结渣特性分析白杨【摘要】In order to elucidate the problem of severe slagging and fouling during burning Zhundong coal,150 t/h boiler in Xinjiang Yihua company was used to carry out the assessment on all-Zhundong coal operation.The fouling configuration and morphology of water wall panel,super-heater,low temperature tube,and bottom ash were traced,and the slags from different positions were analyzed.The results show that the boiler suffers seriously slagging and fouling during entirely burning Zhundong coal.The slagging and fouling are caused by various forms of Na-bearing materials,such as sodium chloride and sodium oxides as well as elemental sodium released from coal and accumulated on the high temperature metal surface,reacting with SO2 、Fe2O3 to produce sulfates.The Fe-bearing minerals will decompose and combine with CaO,Al2O3 etc to produce low temperature eutectics.Such eutectics can decrease the ash melting temperature and accelerate the slagging and fouling propensity of Zhundong coal.Moreover,Ca and water in coal promote the accumulationof duster in the low temperature tube.%针对燃烧新疆准东煤存在结渣、沾污等问题,在新疆宜化150 t/h锅炉全烧准东煤进行实炉测试试验.在全烧准东煤期间,对锅炉炉膛水冷壁、过热器、低温受热面、底渣的结渣形态观测,对以上各部位渣样取样分析.结果显示,锅炉全部燃烧准东煤时存在严重的结渣与沾污问题.结合实验室试验研究及本次实炉测试试验,认为结渣、沾污主要原因是由于煤中钠的氯化物、氧化物、单质气化后形式挥发到烟气中冷凝在高温管壁,与烟气SO2、Fe2O3等化合生成硫酸盐沉积,煤中铁矿石分解后与CaO、Al2O3等形成低温共融化合物,降低灰熔融性温度,增加准东煤灰结渣、沉积倾向,煤中高钙、高水分加速了烟气低温段的积灰.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2017(023)003【总页数】6页(P118-123)【关键词】准东煤;结渣;沾污;积灰;氧化钠【作者】白杨【作者单位】神华国神集团公司技术研究院,陕西西安710065【正文语种】中文【中图分类】TQ533新疆准东煤田储藏量近4 000亿t,是我国目前发现的最大整装煤田[1]。
准东煤燃烧技术研究获得重大突破
准东煤燃烧技术研究获得重大突破
不改锅炉,不改设备,只改燃烧技术方式,通过智能动态燃烧优化控制技术应用,新疆准东露天煤在电厂锅炉中的掺烧比例由此前的20%大幅提高到了90%,从配角一跃成主角。
自治区2012 年重点技术创新支持项目,国家863 科技攻关项目计划,准东煤燃烧技术研究获得重大突破。
2012 年中国动力工程学会锅炉专业委员会学术交流会9 月6 日在昌吉召开,主办方向与会的新疆各大电厂公布了这一最新科研成果。
与来自全国的锅炉专家,全国各大锅炉厂、新疆各大电厂进行深入探讨,全面推广分享准东煤燃烧技术。
新疆准东地区作为新疆四大煤田之首,煤炭预测储量约为7300 亿吨,占新疆煤炭储量的三分之一,规划开采规模为每年5.82 亿吨。
煤质介于褐煤和长焰煤之间,是优质的工业动力用煤、气化煤和民用煤。
作为新疆优势资源的主阵地,准东地区是疆电东送、西气东输、疆煤外运的最主要能源基地。
随着新疆大建设的步伐加快,准东地区煤电、煤化工建设方兴未艾,疆内各地电力建设也进入了发展快车道。
根据十二五规划,十二五末全疆电厂容量将从现在的1800 万千瓦提高到1 亿千瓦,煤炭需求量极大。
但作为煤炭优势资源转换的主阵地,准东地区煤炭因其严重的沾污性、结渣性、高水分的特性,在电厂锅炉燃烧过程中易发生严重的结焦问题,成为准东煤炭大规模开发应用的瓶颈,使之只能作为传统电厂锅炉的掺配煤。
准东地区露天煤矿开采安全性高,成本低、产量大的优点没有得到充分施展,严重制约了新疆电力的发展,制约了准东地区煤炭产业的发展。
2011 年,针对准东煤严重结渣和沾污的特性,新疆天池能源有限责任公。
准东煤的燃烧特性及对策分析
赵 乐 强
( 中国电力规划设计协会 ,北京 1 0 0 1 2 0 1
摘 要 :准 东煤 为低 灰份 、低硫 、低 中灰熔 点 、 高水 分、 高挥 发份 、 中高热值 、 高 N a 、高 C a ,属 于 强结 焦性 、 强沾 污性 燃料 。煤 中的 高钠含 量 是 导致 燃 高钠 煤 锅 炉受 热 面沾 污 、结 渣 的主要 影 响 因素 。在 目前 的锅 炉设 计 技 术 下, 采取 适 当优 化措 施 , 同 时综合 运 用运 行控 制 、原 料 预 处理 、增 加 添加 剂 等都 方 面的手段 ,初 步可 以
h e a t i n g s u r f a c e s . Th e p r o b l e ms c a n b e p r e l i mi n a r i l Y s o l v e d b y t h e c o np r r e h e n s i v e a p pl i c a t i o n o f o p t i mi z i n g Bo i l e r d e s i g n , o p e r a t i o n c o n t r o l , u s i n g a d d i t i v e a n d p r e t r e a t me n t o f c o a 1 .
2 准 东煤煤 质 特性
不 同矿 区的 煤质 有 着 很大 的 区别 ,尤 其是
在 煤 灰 成 分 的组 成 上 面 ,差 异 很大 。从 煤 的 水 分 、挥 发 分和 堆 积 密度 轻 等 方 面来 推 断 ,其燃 烧 特 性 接近 于 褐 煤 。从煤 灰 的成 分含 量 来 看 , 碱 金 属 含 量很 高 ,且 变化 范 围很 大 ,其 中氧 化 钙C a O的含量 在6 %~7 0 %;氧化 钠Na O的含 量 总 体在2 %以上 ,最 高可 达 1 O % 以上 ,远 高于 其 他 国产 动 力 煤 1 % 以 下 的含 量 ;二 氧 化 硅 S i 0 的含 量 变化 范 围在 6 %~6 0 %之 间 ,三 氧化 二 铝 A1 , O 的含 量 则在 1 5 %~2 5 %之 间 。在 部 分煤 矿 ( 五彩 湾和 木 垒煤 矿 ) 的灰 分 中 ,三 氧 化硫 S O 的
基于电厂锅炉混煤掺烧技术研究与实践
基于电厂锅炉混煤掺烧技术研究与实践发布时间:2022-05-17T06:16:02.606Z 来源:《科学与技术》2021年第34期作者:李生祥[导读] 火电厂作为电力供给的主要单位,消耗这大量的煤炭资源李生祥国能宁夏大坝三期发电有限公司宁夏吴忠市青铜峡市 751100摘要:火电厂作为电力供给的主要单位,消耗这大量的煤炭资源。
为了节约煤炭资源,大部分火电厂的锅炉燃烧原料应用的都不是纯粹的煤炭,是把不同种类的煤炭进行混合作为燃料。
本文以疆煤(准东煤)对新型的锅炉烘培掺烧技术的实践应用进行了探索,旨在能提高燃烧经济性,提升企业效益。
关键词:火电厂;锅炉;混煤掺烧;准东煤0引言对于大部分地区而言,煤炭资源非常匮乏,可供选择的煤种数量并不多,因此有的时候无法实现应用设计的适炉煤种这个要求。
为了有效的对这个问题进行处理和解决,大部分火电厂在保障锅炉运行正常的基础上,借助混煤掺烧的技术减小燃料成本,增强燃料的利用率。
1电厂锅炉混煤掺烧技术研究1.1混煤掺烧技术混煤掺烧技术即火电厂锅炉发电时,把有的种类不一样的煤炭实施混合以及掺杂,然后经过配置与加工生成混合煤。
尽管混煤掺烧技术操作的过程并不复杂,然而其中涉及了很多非常关键的技术,在混合不同种类的煤炭的时候,工作人员必须要充分的分析每种不同煤炭的燃烧性质与结构。
同时在混合的过程中,要注重科学合理的配比,其中涉及到的加工技术也至关重要[1]。
在技术应用过程中,工作人员必须要有较强的专业知识基础,并掌握一定的煤炭性质以及相关的技术原理知识。
1.2混煤掺烧技术特性1.2.1可磨性对于种类不同的煤炭而言,其可磨性也存在区别。
对于可磨性差异较小的煤炭来说,混合的时候掺杂非常容易。
如果煤炭的可磨性之间差异较大的话,那么在整体的燃烧过程中,煤炭的可磨性就会整体朝向可磨性更高的方向发展,因此对于一些可磨性较高的煤炭来说,其粒径更粗,而且燃烧速度也较慢。
所以在实际的燃烧过程中,工作人员要充分考虑煤炭的可磨性差异问题。
准东煤及其混煤燃烧与结渣特性
摘 要:准东煤田是我国目前最大的整装煤田ꎬ煤质总体呈现中高水分、中高挥发分、低灰、低硫、低
磷、中等热值、反应活性好等特点ꎬ是大规模煤化工、煤电气联产优质原料ꎮ 但准东煤中较高的 Na、Ca
含量影响锅炉正常运行ꎬ限制了准东高钠煤的燃烧利用ꎬ目前电厂主要通过掺烧低钠煤方式加以利
用ꎮ 为考察准东煤及其混煤燃烧与结渣特性ꎬ在五彩湾电厂采集了准东煤( ZD) 和乌东煤( WD) 等 2
种原料煤ꎮ 采用热重分析仪研究 30%、50%和 80%等不同配比下混煤燃烧特性ꎬ并分析响应配比下煤
灰特性变化规律ꎮ 结果表明ꎬ准东煤混煤燃烧的 DTG 曲线有 2 个特征峰ꎮ 随准东煤配比增加ꎬ混煤
准东煤及其混煤燃烧与结渣特性2019年第6期稳燃性指数g和综合燃烧特性指数s等指标评价煤炭燃烧特性16?这些指标通过上述特征参数计算?且变化趋势一致?因此本文仅选用综合燃烧特性指数s评价不同准东煤配比下混煤燃烧特性?计算公式见式1?s可全面反映混煤综合燃烧情况?s值越大说明着火性能和燃尽性能越好17?sdwdtmaxdwdtmeant2itf1式中?s为燃烧特性指数?dwdtmax为最大燃烧速率?dwdtmean为平均速率?ti为着火温度?tf为燃尽温度?不同准东煤配比的混煤综合燃烧特性指数变化如图3所示?由图3可知?随准东煤配比增加?综合燃烧特性指数呈现先降低后增加的趋势?与最大燃烧速率变化趋势一致?2????2混煤煤灰特性变化规律2????2????1煤灰成分不同准东煤配比下煤灰变化见表3?可知随准图3不同准东煤配比的混煤综合燃烧特性指数变化fig3changeofcomprehensivecombustioncharacteristicsofcoalwithblendingratios东煤配比增加?灰分逐渐降低?caona2o和so3等碱性氧化物增加?结渣与沾污倾向性增加?当混煤电厂处于高负荷工况准东煤配比为60时?灰分为1277?caona2o和so3含量分别为1070237和838?低负荷准东煤配比为70时?灰分为1087?caona2o和so3含量分别为1248267和1017?表3不同准东煤配比下煤灰成分table3ashcompositionwithdifferentproportionofzhundongcoal准东煤配比ad煤灰成分sio2al2o3fe2o3tio2caomgok2ona2omno2so3p2o50241858091923638102593217188156010355019102228571919056361016392211851640104010192020385611188363510169322718117301045601830184754821857632100758233177184010522018401657532318256300998382411711970106030175014675122178562609893925116421500970501760127748621733622096107026415523700983801670108745
350MW机组锅炉准东煤掺烧试验研究
350MW机组锅炉准东煤掺烧试验研究张耀;邹铭;方顺利;姚伟【摘要】准东煤具有极易着火、极易燃尽的特性,燃烧性能优异,但具有严重的结渣、沾污特性.对某电厂350 MW机组锅炉进行了不同负荷段掺烧准东煤的试验,对不同负荷时燃用不同比例准东煤时锅炉炉膛及过热器、再热器管壁结渣及沾污情况进行了对比分析.通过试验掌握了锅炉在不同负荷段对掺烧不同比例准东煤的适应能力,为准东煤在电站锅炉的应用提供参考.%Zhundong coal is highly inflammable and easily burnt out,which has excellent combustion properties.However,this kind of coal has the characteristic of serious slagging and contamination.The experiment of co-firing Zhundong coal on different load sections was carried out on a 350 MW boiler,the contrastive analysis of boiler furnace,superheater and reheater tube wall slagging and contamination on different ratio of Zhundong coal at differentloads.Through experiments,it has mastered the adaptability of boilers to different proportions of Zhundong coal in different load sections,and it provides references for Zhundong coal application in power plant boilers.【期刊名称】《工业加热》【年(卷),期】2018(047)002【总页数】4页(P43-45,57)【关键词】准东煤;掺烧;结渣;沾污【作者】张耀;邹铭;方顺利;姚伟【作者单位】新疆维吾尔自治区煤炭科学研究所,新疆乌鲁木齐 830091;新疆维吾尔自治区煤炭科学研究所,新疆乌鲁木齐 830091;西安热工研究院有限公司,陕西西安 710054;西安热工研究院有限公司,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】TF578+3.1准东煤田是近年来在新疆探明的特大型煤田,煤炭资源储量丰富。
火电厂掺烧准东煤分析研究
火电厂掺烧准东煤分析研究发布时间:2022-03-11T07:30:58.200Z 来源:《科技新时代》2022年1期作者:肖龙波[导读] 目前阶段,在锅炉设计中还没有办法根除烧准东煤受热面较严重的沾污现象,只能采取措施来减缓或降低沾污的危害,我厂150MW 机组两台锅炉为华西能源设计生产的蒸发量510t/h、超高压自然循环锅炉,为了防止锅炉运行中因沾污结焦导致非计划停炉,对安全生产和经济生产造成极大影响,制定此措施。
新疆楚星能源发展有限公司新疆博乐市 833400摘要:目前阶段,在锅炉设计中还没有办法根除烧准东煤受热面较严重的沾污现象,只能采取措施来减缓或降低沾污的危害,我厂150MW机组两台锅炉为华西能源设计生产的蒸发量510t/h、超高压自然循环锅炉,为了防止锅炉运行中因沾污结焦导致非计划停炉,对安全生产和经济生产造成极大影响,制定此措施。
关键词:火电厂;掺烧;准东煤一、准东煤特性准东煤一般特性:碱金属含量高,低灰分,极易结焦;中等挥发分,中等热值,中高水分,易着火,易燃尽,硫份低,综合特性介于一般烟煤和褐煤之间。
锅炉负荷高时,大比例燃烧准东煤,炉膛,燃烧器,过热器部位沾污、结渣情况严重,直接影响锅炉的安全,经济运行。
二、掺配煤的措施(1)A原煤仓上50%准东煤50%伊犁煤,B原煤仓上50%准东煤50%伊犁煤,C、D原煤仓上100%伊犁煤。
负荷90MW以下时优先A、B 磨煤机运行准东煤占比50%;负荷90MW以上时,炉膛温度大于950℃或负荷100MW时,ABC磨或ABD磨运行准东煤占比33.3%;高负荷或炉膛温度大于1050℃时,吹灰后炉膛温度无变化,切磨至A、C、D或B、C、D运行准东煤占比16.6%。
(2)A原煤仓上50%准东煤50%伊犁煤,B原煤仓上20%炉渣40%准东煤40%伊犁煤,C、D原煤仓上100%伊犁煤。
负荷90MW以下时优先A、B磨煤机运行准东煤占比45%;负荷90MW以上时,炉膛温度大于950℃或负荷100MW时,ABC磨或ABD磨运行准东煤占比30%;高负荷或炉膛温度大1050℃时,吹灰后炉膛温度无变化,切磨至A、C、D准东煤占比16.6%或B、C、D运行准东煤占比13.3%。
新疆准东煤特性研究及其锅炉选型_杨忠灿
新疆准东煤特性研究及其锅炉选型杨忠灿,刘家利,何红光西安热工研究院有限公司,陕西西安 710032[摘 要] 利用西安热工研究院有限公司燃烧试验台,对准东煤的着火、燃尽、沾污和结渣特性等进行了研究。
结果表明,准东煤的着火、燃尽性能优良,而沾污、结渣严重。
对于在役锅炉,应加强电厂堆、配煤管理,合理控制准东煤掺加比例;优化锅炉运行方式,适当提高易结渣部位的吹灰次数。
对于新建锅炉,应重点从燃烧方式、炉膛热负荷、炉膛出口烟温、煤粉细度和吹灰器布置等方面进行优化,防止受热面的沾污和结渣。
[关 键 词] 准东煤;煤质特性;沾污;结渣;锅炉选型[中图分类号] T K224.9[文献标识码] A[文章编号] 1002-3364(2010)08-0038-03[DOI 编号] 10.3969/j.issn.1002-3364.2010.08.038STUDY ON PROPERTIES OF ZHUNDONG C OAL IN XINJIANG REGION AND TYPE -SELECTION FOR BOILERS BURNING THIS COAL SORTYANG Zhongcan,LIU Jiali,HE H ongguangXi .an T herm al Pow er Research In stitu te Co Ltd,Xi .an 710032,Shaan xi Province,PRCAbstract:By using the com bustion test stand in Xi .an Thermal Pow er Research Institute Co Ltd,the properties of ignition,bur n -aw ay,as w ell as co ntamination and slag ging of zhundong coal so rt have been studied,results show that the Zhundong coal has ex cellent ig nition and burn -aw ay proper ties,but its contam ination and slag ging proper ties are sev ere.Fo r boilers being in service,the managemetn of coa-l pile and coa-l distributing pipes has to be strengthened,r easonably controlling the proportioning ratio o f Zhundong coal,o ptimizing the o peratio n m ode of boiler s,and suitably increasing sootblow ing times for easily slag ging lo catio ns.For new ly constructed boilers,the consider ation has to be center ed on aspects o f co mbustio n mode,therm al lo ad in the furnace,flue g as tem perature at outlet of the fur -nace,fineness o f the pulv erized co al,and arrang em ent of the sootblow ers etc.,effectiv ely prev enting the heating surface from contamination and slag ging.Key words:Zhundong coal;properties of co al quality ;co ntamination;slag ging;type -seletion of boilers E -m ail: yangzhongcan@准东煤田是近年在新疆探明的特大型煤田,煤炭资源预测储量3900亿t,所产原煤将成为今后乌鲁木齐市周边电厂的主要煤源。
浅析准东煤燃烧特性
浅析准东煤燃烧特性摘要:伴随着国家“一带一路”政策加大实施和多次中央新疆会议工作的召开,新疆经济大发展的序幕已经正式拉开,新疆煤电优势资源转化已经进入到发展快车道。
准东是新疆煤炭资源储量最为富集的区域,是新疆自治区3个储量大于3000亿吨的超级煤田之一,是新疆发展煤电、煤化工产业不可多得的好地方。
作为新疆新型工业化建设的重点地带,准东地区的建设与发展对未来新疆新型工业化进程具有举足轻重的作用。
虽然准东煤价格优势明显,着火、燃尽性能优良,但是玷污和结渣十分严重。
关键词:电厂锅炉;准东煤质特征;灰融性;结渣;玷污1 背景“准东”是指准噶尔盆地东部从阜康市到木垒哈萨克自治县的一条狭长地带,东西长约220公里。
准东煤田资源预测储量达3900亿吨,目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨,煤田成煤面积1.4万平方公里,是我国目前最大的整装煤田。
以现在我国煤炭年产量计算,一个准东煤田就能够全国使用一百年。
勘探资料表明准东煤矿各矿区各煤层工业指标中挥发分、灰分产率、粘结指数、发热量、全硫的两极值与平均值非常接近,处于相对的稳定状态;同一煤层煤质比较稳定,属于特低灰分、特低硫、高热值(高位发热量)、低变质程度的优质天然洁净煤。
无论是作为发电或是用来做煤化工的原料,都是低污染、低排放的洁净原料,可以有效的节约废物的处理费用。
2.准东煤质特征由于准东煤矿的历史成因和当地不同的自然条件,该地区的煤质也是沿着煤矿分布带而变化的。
总体来说,该地区的煤质具有以下特点:(1)中高水分;(2)中等发热值;(3)煤质堆积密度小;(4)易着火、易燃尽;(5)强结焦;(6)高碱金属含量,强沾污性;(7)各矿的灰熔点相差比较大。
五彩湾某矿区煤质分析:元素分析:工业分析:灰分分析:3.准东煤电厂燃烧存在的问题新疆某电厂掺烧准东某矿煤,在锅炉运行15天之后,发现整体锅炉全部被焦渣结死,甚至到了人都不能进入到锅炉里面的地步。
从炉膛到水平烟道过热器再热器,再到尾部受热面低温再热器、低温过热器、省煤器,出现大面积结焦,炉内结渣“搭桥”现象严重,甚至在受热面管子迎烽侧也大量出现沾污结焦现象,爆管现象频发,停炉后进行清理发现,结焦非常坚硬,难以处理。
新疆准东煤特性研究及其锅炉选型
c nt r d o s c sofc m b to de,he ma o d i he f r a e, l e g s t mpe a ur to l to e e e n a pe t o us i n mo t r ll a n t u n c fu a e r t e a ute f t ur a e。 i n s he ul rz d c a , nd a r n me t o he s o bl we s e c e f c i e y p e he f n c fne e s oft p ve i e o l a r a ge n f t o t o r t ., fe tv l r — ve i h a i g s r a e f o c nt m i to nd sa gi ntng t e he tn u f c r m o a na in a l g ng.
[ 关 键 词 ] 准 东煤 ; 质 特 性 ; 污 ; 渣 ; 炉 选 型 煤 沾 结 锅
[ 图分 类号 ] 中
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[ 文献标 识码 ] A
0 8—03 [ 章 编 号 ] 1 02— 3 4f 0 0) 文 0 —3 6 2 1 08—0 3 —
342 1. 808 [ oi编 号] 1 . 9 9 iis . 0 2—3 6 . 0 0 0 . 3 D 0 3 6 /.s n 1 0
S TUDY oN PRoPERTI ES oF ZHUNDoNG CoAL N NJ ANG I XI I REGI oN
AND TYPE —S ELECTI oN FoR BoI LERS BURNI NG THI S CoAL oRT S
Y A N G o gc n, U il, Zh n a LI JaiHE Ho g u n n g ag
准东煤掺配分析
准东煤掺配分析摘要:主要针对目前煤炭市场供应紧张,原设计煤种每天供应量不能满足发电需求,为保证发电用煤,寻找可靠主力煤种,保证机组安全运行。
关键词:燃煤锅炉;燃煤掺配;煤种;燃烧1.前言新疆南疆区域煤炭市场,供应紧张,煤价持续上涨,主力煤种对电厂每日供应量进行限制,严重影响机组发电量和安全运行,燃煤作为火力发电厂成本中的重要组成部分,占企业经营成本70%以上,为保供控价,提高煤场库存,保证发电用煤,开拓煤炭资源,引进新煤种保证燃煤供应,降低燃料成本,提高经济效益。
2.系统设备简介某公司目前装机为两台330MW亚临界参数机组,锅炉为北京巴布科克•威尔科克斯有限公司生产的B&WB-1192/17.5-M,亚临界、自然循环、单汽包、单炉膛、一次中间再热、平衡通风、紧身封闭、全钢构架(主副双钢架)、固态排渣、前后墙对冲燃烧、煤粉炉,空气预热器采用三分仓。
锅炉整体呈“π”型布置,设有固定的膨胀中心。
磨煤机为北京电力设备总厂生产的ZGM95N-Ⅱ直吹式磨煤机,共配备5台,设计出力45t/h,运行方式为4运行一备用,燃烧器采用双调风旋流式燃烧器,布置方式为前墙3层,后墙两层燃烧器,前后墙最上层各配有一层低氮燃烧器控制NOx生成,水冷壁蒸汽吹灰62支,受热面蒸汽吹灰46支,年计划耗煤量120万吨。
3.设计煤种说明4准东煤和设计煤对照分析准东煤特性为易结焦,高水分煤质,在燃烧过程中易造成磨煤机出口温度低,煤粉燃烧距离延长,磨煤机堵煤,水冷壁、受热面结焦等不安全现象。
5.燃煤掺配过程1)试验前准备阶段。
根据准东煤特性结合其它单位掺烧经验,下发“准东煤掺配注意事项”,组织个运行人员学习,并进行讲解。
编制下发“准东煤掺配过程参数统计表”。
2)使用单一磨煤机进行掺配试烧,观察磨煤机运行情况和煤粉燃烧情况。
我们使用前墙中层磨煤机,按照准东煤与阳光采购煤1比1掺配,准东煤掺配比例为10%,主要观察磨煤机着火情况和全水分较高对磨煤机运行各参数的影响。
对燃用准东煤防止锅炉结焦的看法!
对燃用准东煤防止锅炉结焦的看法!一、准东煤简介:1、准东''是指准噶尔盆地东部从阜康市到木垒哈萨克自治县的一条狭长地带,东西长约220公里。
准东煤田资源预测储量达3900亿吨,目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨,是我国目前最大的整装煤田。
准东煤价格便宜,但是煤质成分十分特殊,高水分且结焦沾污性极强,碱金属氧化物含量极高,尤其是氧化钾、氧化钠含高达2%-10%。
掺烧准东煤的电站锅炉均出现了严重的沾污和结焦问题,以往掺烧比例在20%--60%左右,极大地增加了电厂的发电成本,与运行安全。
二、燃用准东煤结焦特征1、一般掺烧比列在60%以内,且掺烧比列的高低和井工煤的品质有直接关系。
2、随着锅炉容量的增加,掺烧准东煤的性能有所提高。
3、准东煤的掺烧比列和锅炉的负荷有很大关系,一旦负荷超过某一临界负荷结焦发展速度非常迅速,准东煤掺烧能力大幅下降。
4、四角切圆锅炉随着切圆减小,燃用准东煤的性能有所提高。
5、随着飞灰含碳量升高,炉膛内发生结焦的概率降低,但屏式受热面和对流发生结焦的概率升高。
6、燃用准东煤的过程中吹灰频次明显增加,随着掺烧比列升高,多数情况下需要连续吹灰。
7、即使对于灰熔点大于1350℃的准东煤,依然存在严重结焦问题,准东煤的结焦性能同灰熔点的相关性不是很强(灰熔点最高可达1500℃)。
8、现役锅炉掺烧准东煤后飞灰中碳含量明显升高。
9、同一锅炉不同矿区的准东煤掺烧性能差异明显,结焦部位有明显不同。
三、燃用准东煤结焦机理1、碱土金属CaO的含量高,最高可达60%左右,SiO2的含量变化范围大从6%到50%不等,碱金属Na2O含量在2%-10%之间(中国国内动力煤Na2O的含量都低于1%),AI2O3的含量在15%-25%,其中五彩湾和木垒矿区的灰分中发现SO3高达20%-35%。
典型的准东煤灰熔点在1100-1200℃之间,属于易熔灰,极易结焦;DT与FT的温差只有30-60摄氏度,属于短渣煤,极易结焦。
焦炭制备中的燃烧特性研究
焦炭制备中的燃烧特性研究随着社会的发展和工业化的进程,焦化行业已经成为了我国重要的能源工业之一。
而焦炭作为钢铁行业最主要的原材料之一,其生产质量的提高对钢铁行业的稳定运行和发展起到了至关重要的作用。
燃烧特性作为焦炭质量控制的关键因素之一,对于提高焦炭生产的质量和效益具有重要作用。
因此,本文将从焦炭的燃烧特性入手,探讨影响焦炭燃烧过程中的关键因素,并对焦炭制备中的燃烧特性进行深入分析研究。
一、“燃烧特性”在焦炭制备中的重要性燃烧特性指的是燃料在燃烧过程中所显示出的各种特性。
在焦炭制备中,燃烧特性是控制焦炭生产过程、保障产品质量的重要因素之一。
焦炭燃烧特性的稳定性和控制程度,将直接影响焦炭的质量和用途。
因此,燃烧特性的研究对于提高焦炭质量和稳定性具有极高的价值。
二、焦炭的燃烧反应机理焦炭在燃烧过程中,其主要反应为碳的氧化,其燃烧实质是一个氧化还原反应。
在正常情况下,焦炭的反应速率相对较慢,需要加热或者增加反应物浓度才能够使其达到充分燃烧。
焦炭燃烧主要反应为:2C+O2=2CO+421.4kJ 单位反应焓其中,C为焦炭,O2为氧气,CO为一氧化碳该反应是一个吸热反应,需要外界提供能量才能够发生。
而当反应发生后,会从环境中释放热量,这就是焦炭燃烧过程中产生的热量来源。
三、影响焦炭燃烧特性的关键因素3.1、炉内燃烧温度在焦炭生产的过程中,控制燃烧温度是保障焦炭质量和稳定性的基础。
燃烧温度过高会导致焦炭的热解反应加剧,从而影响焦炭的结构和质量;而当燃烧温度过低时,燃烧速率会变慢,焦炭的热解程度不足,容易造成炉渣质量不合格的问题。
3.2、煤种类焦炭的生产依赖于煤的加工,焦炭的燃烧特性也受到煤的品种的影响。
现有的焦炭生产工艺过程中,需要选用低灰、低硫、低氮的煤才能够保证焦炭质量的稳定性和高效性。
因此,在生产过程中,选择合适的煤种,也是影响焦炭燃烧特性的关键因素之一。
3.3、焦炭质量焦炭质量的好坏也是决定其燃烧特性的主要因素之一。
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热 力 发 电
TH ERM A L POW ER G EN ERATI o N
Vl 0 1 . 4 6 NO . 6 特 性 研 究
魏 博 ・ ,文 彪 2 ,谭 厚章 ,王 昭 ,赵亚涛 ,李广林
W EI Bo , W 勘 Bi a o , T AN Ho u z ha n g , W ANG Zh a o , ZHAO Ya t a o , LI Gu a ng l i n
( 1 . S c h o o l o f E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g , Xi n j i a n g U n i v e r s i t y , U r u mc h i 8 3 0 0 0 0 , C h i n a ; 2 . X i n j i a n g Y i h u a C h e mi c a l m ̄ s t r y C o . , L t d . , C h a n g j i 8 3 1 7 0 0 , C h i n a ;
c h a r a c t e is r i t c s o f c o a l mi x e d wi h t c o k e i s s t i l l a mb i g u o u s . I n t h i s p a p e r , he t c o mb u s t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o f Z h u n d o n g C O a l a n d c o k e wi h t d i fe r e n t p a r t i c l e s i z e r a g e s , a n d ha t t o f t h e Z h u n d o n g c o a l b l e n d e d wi h t c o k e wi h t d i fe r e n t
Z h u n d o n g c o a l d u r i n g c o mb u s t i o n p r o c e s s wi l l r e c o v e r y a l o t o f e n e r g Ne v e r t h e l e s s ,t he c o mb u s t i o n
Ab s t r a c t :T h e c o k e p r o d u c e d b y c o a l c o n v e r s i o n c h e mi c a l p r o c e s s c o n t a i n e d h i g h c a l o r i i t c v a l u e , h o we v e  ̄t h e c o k e wa s t r e a t e d a s s o l i d wa s t e f o r he t l a c k o f d o wn s r t e a m i n d u s t r y i n Z h u n d o n g a r e a . Bl e n d i n g he t c o k e i n t o
3 . MOE Ke y L a b o r a t o r y o f T h e r mo - F l u i d S c i e n c e a n d E n g i n e e i r n g , Xi ’ a l l J i a o t o n g Un i v e r s i t y , Xi ’ a n 7 1 0 0 4 9 , C h i n a )
( 1 . 新疆 大学 电 气工程 学 院,新 疆 乌 鲁木 齐 8 3 0 0 0 0 : 2 . 新疆 宜化 化工 有 限公 司,新 疆 昌吉 8 3 1 7 0 0 ; 3 . 西安 交通 大学热 流科 学 与工程 教 育部重 点 实验 室, 陕西 西安 7 1 0 0 4 9 ) [ 摘 要 ] 目前 ,新 疆 准 东地 区煤 化 工产 业 发展较 快但 产业链 并 不 完善 ,导致煤 化工 过程 剩 余 的 大量 焦炭 不 能得 到有 效的综 合 利 用。本文采 用热重分 析研 究 了粒径 对 准 东煤 、焦炭 的燃烧 特性 及焦 炭掺 入 准 东煤 后 混合煤 样 的燃 烧特 性影 响 。结 果表 明 :混合 煤样 着 火特性 与 准东煤基 本一 致 ,但其 燃尽 点随着掺 混 比例 增加 向后 推移 :混合 煤样 的着 火温 度 比各粒径 下 的焦炭 颗粒提 前 近 1 0 0 ℃左 右 ;当焦 炭颗 粒粒 径 大于 1 5 0 p a n时 ,混合 煤样 的燃 烧特性 随着掺 烧 比例 增加 线性 变差 。建议 焦 炭颗粒 与准 东煤 掺 烧 时,焦炭 粒径 应尽 可 能小 ,且在 实 际应 用 中应在 下 区燃 烧 器 中掺 配 , 以降低 火焰 中心 的 高度 ,增加 焦炭 的燃烧 时 间。 [ 关 键 词 ]准东煤 :焦炭 ;掺混;燃烧特性 ;热重分析 ;粒径 [ 中图分类号]T K 2 2 4 [ 文献标识码]A [ 文章编号]1 0 0 2 . 3 3 6 4 ( 2 0 1 7 ) 0 6 — 0 0 5 1 . 0 5 E D O I 编 号 ]1 0 . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 0 0 2 . 3 3 6 4 . 2 0 1 7 . 0 6 . 0 5 1 Co - c o m bu s io t n c ha r a c t e r i s ic t s o f Zh undo ng c o a l mi x e d wi t h c o k e po w de r