掺烧印尼煤常见异常及处理方法讨论
锅炉不同煤种掺烧的分析与讨论
锅炉不同煤种掺烧的分析与讨论摘要:近年来火电行业受煤价上涨、电力市场化交易规模扩大等因素,经营成本压力大。
为了控制燃煤成本,锅炉掺烧力度不断加大,锅炉实际燃烧的入炉煤种参数和设计煤种偏差较大,对锅炉安全和经济运行带来较大挑战。
锅炉掺烧经济煤种有显著经济效益,因此大力度掺烧经济煤种将成为今后锅炉运行常态。
本文结合广东粤西某电厂#6锅炉实际运行情况,对锅炉掺烧进行分析和讨论。
关键字:电厂;锅炉;印尼煤;掺烧引言广东粤西某电厂#6锅炉(下简称#6炉)由东方锅炉厂制造,型号为DG1025/18.2-Ⅱ4,是亚临界参数、四角切圆燃烧、自然循环汽包锅炉,单炉膛布置,一次中间再热,平衡通风、固态排渣。
#6炉制粉系统为一次风正压直吹式,配置有6台中速辊式磨煤机。
#6炉设计煤种为烟煤,掺烧过的典型煤种有印尼煤、高灰分煤、高硫分煤和低热值煤,现对掺烧上述煤种的实际情况进行分析,总结经验。
1.不同煤种掺烧时的讨论1.1印尼煤掺烧情况讨论印尼煤有挥发分高、水分高、同时灰分低且灰熔点较低的特点。
因此掺烧印尼煤时首先要根据印尼煤特性调整磨煤机的运行方式和参数。
#6锅炉掺烧方式为分磨炉内预混,即不同磨煤机对应的燃烧器燃用不同的煤种,使不同煤种在炉内边燃烧边混合。
因为印尼煤挥发分高,容易着火,近些年#6炉也发生过多次上印尼煤的磨煤机着火爆燃的事故,因此需要控制磨煤机出口温度相对烟煤降低10度,按挥发分控制在60至70度之间,且需要做好防止磨煤机着火的现象发生;印尼煤水分较高,受磨煤机干燥出力限制,磨煤机出力有所降低,煤湿度大,也容易在给煤机进、出口处堵煤,容易造成磨煤机断煤事故发生,特别是每年夏天炎热煤场对煤进行喷淋降温防火和连续下雨天气入厂来煤已较湿时,磨煤机经常发生断煤事故,对机组运行燃烧工况造成了较大影响;印尼煤相对烟煤及澳洲煤等比较容易碾磨,因此磨煤机进出口差压明显降低,磨煤机出力和煤粉细度可以相应提高。
掺烧印尼煤时对炉内燃烧工况也有较大影响。
电厂优化印尼煤掺烧的经济性分析
电厂优化印尼煤掺烧的经济性分析摘要:当前,我国发电厂基本上为活力发电厂,而在火力发电中,燃料费用在总发电成本中的比重高达70%,并且基于我国资源紧缺背景,使得煤炭价格持续增加,导致火电厂企业经济效益严重下降,甚至发生行业性亏损问题。
因此,一些企业为了改善经营状况,开始掺烧价格低廉的印尼煤。
对此,本文对电厂制粉系统现状及掺烧情况以及印尼煤的特点及燃用情况进行简单介绍,对掺烧印尼煤的实际情况进行简单分析,最后介绍掺烧印尼煤的经济性情况,并提出掺烧印尼煤的运行调整建议。
关键词:电厂印尼煤掺烧分析前言:在燃煤电厂生产中,煤炭作为基础生产原料和动力之源,其成本往往能占到了电厂运营成本的70%以上[1]。
近年来煤炭价格触底反弹后趋于高位,对煤电行业压力与日俱增;且随着电力改革的深入,大用户直供电的推进,竞价上网日益激烈,对燃煤电厂的生产利润和生存空间构成严峻挑战。
印尼煤以其较低的市场价格受到国内煤电企业的关注,且各煤电企业也根据自身的实际进行了部分的掺烧,也取得了一定降低成本的效果。
一、电厂制粉系统现状及掺烧情况:广州某电厂是4×320MW燃煤发电机组,制粉系统采用由北京电力设备制造厂生产的ZGM80G-III型中速辊式磨煤机(表1),单机采用五用一备正压直吹方式运行。
表1:ZGM80G-III型中速辊式磨煤机随着煤炭市场的价格波动,根据电厂实际生产燃烧过:神木2、山西大混、神木大混、印尼煤等不同煤种,并取得良好的经济效益。
自2017年四月份开始,电厂开始尝试进行部分掺烧印尼煤,其燃用情况如下图。
虽然该电厂掺烧印尼煤的比例并不是很大,但印尼煤以其较低的价格优势,掺烧中良好的燃烧效果,成为降低生产成本有效方法,在电厂连续掺烧的六个月,就为电厂节省生产成本约1022.2万元。
但印尼煤作为一种高挥发分煤种,也需要在生产中采取行之有效的措施,保障生产的安全性。
二、印尼煤的特点及燃用情况我厂燃用的印尼煤,其热值较低,挥发分比较高,水分较大。
掺烧印尼煤的技术措施
掺烧印尼海运煤调整措施公司进一批印尼海运煤,进行掺烧,煤种挥发份较高39%(空干基),灰熔点1440℃(我公司锅炉校核煤种为>1380℃),可磨性系数较低41%,为保证燃烧稳定,特制定如下事故处理预案。
1、选择在锅炉进行印尼海运煤掺烧,2、5号仓正常上煤,不进行掺烧海运煤,1、3、4以1:1比例掺烧印尼海运煤。
由于印尼煤灰熔点较高,但是其它结Si、Ca结焦系数没有化验数据,所以为防止结焦,掺烧初期运行调整基本同菲律宾煤,掺烧一段时间后观察调整,同时煤种更换后有可能造成前期炉内的焦掉落,所以掺烧初期做好炉膛掉焦的预想。
2、为防止炉膛掉焦,值班人员要加强炉膛火焰信号的监视,发现燃烧不稳时投油助燃,严密监视炉膛负压的调整,必要时解除引风机自动,手动调整。
监视水位的变化。
(正常掉焦时负压先小负压后大正压,水位先小幅下降后快速上升,但是不同部位掉焦可能引起变化不一样)3、掺烧磨组磨煤机一次风量正常调整,但不得低于52t/h,防止一次风速低烧坏燃烧器喷嘴,降低磨煤机出口温度(一般控制在65-75℃)。
印尼煤可磨性系数较低41%,注意磨组参数,勤联系出石子煤,防止堵磨。
4、辅助风门采用缩腰形配风(100、80、60、60、80、100),消旋风开度在50%以上,增大周界风的开度提高一次风的刚性(50%)。
5、适当提高炉膛出口的过量空气系数,锅炉氧量比正常应提高0.5%左右。
6、在汽温许可的情况下,分散锅炉投运燃烧器,由于燃烧不集中,传热分散,会使炉膛温度降低,缓解结焦。
原来要求停运4号磨组,但是由于再热汽温太低,现改为正常停运磨组。
7、严格执行吹灰制度,加强锅炉吹灰,不允许出现选吹、跳吹的现象,发现锅炉结焦时应增大锅炉的吹灰次数。
每天早班、中班各长吹一次,短吹更改为每天检查水冷壁结焦情况,指导运行人员进行有针对性的吹灰。
8、掺烧期间,各值每班要对炉膛燃烧器周围和前屏过热器底部结焦情况的检查一次,发现结焦及时汇报,同时检查时要戴好看火头盔、站在侧面、维持炉膛负压,做好各项防范措施9、停运掺烧海运煤的磨组时一定要保持45t/h风量吹扫2min以上,磨组停运后保持40t/h以上的风量,吹扫5分钟后关闭风门,防止积粉自燃。
煤泥掺烧的研究及问题解决方案探讨
煤泥掺烧的研究及问题解决方案探讨摘要:公司所属江苏徐塘发电有限公司为降低燃料成本,提高经济效益,对徐塘公司机组煤泥掺烧情况进行总结,分析晾晒煤泥的优劣势、输送设备的运行情况,指出存在的掺配技术缺陷与运行管理不完善等问题,针对这些问题给出了合理的改善措施。
关键词:煤泥掺烧;掺配技术;运行管理一、引言2016年以来,随着国家去产能政策的实施和环保要求的提高,全国煤炭市场价格持续攀升,煤泥价格较原煤凸显优势,为了降低江苏徐塘发电有限责任公司(以下简称“徐塘公司”)燃料采购成本,在当前市场环境下,采购掺烧干煤泥或湿煤泥,将是徐塘公司进一步降低燃料成本,提高盈利能力的重要手段。
二、徐塘公司煤泥掺烧背景长期以来,徐塘公司由于运距、煤源点、地理位置等原因,导致燃料价格一直处于高位,成为制约徐塘公司盈利的瓶颈。
在运距上,徐塘公司地处江苏省西北、徐州市东部,陇海线末端,铁路运力紧张,山西、陕西火运煤严重受限,在迎峰度夏、迎峰度冬期间火车来煤难以保证;在煤源点上,离煤源点较远,运费比重较大,周边无经济煤源,相比周边电力企业运费较高,价格较低的低热值煤种无价格优势。
面对严峻的经营局面,徐塘公司在2012年就根据市场环境开始进行煤泥掺配。
尤其是2017年,根据当期的煤炭市场行情,结合其特殊的地理位置,制定了以煤泥采购为重点的煤炭采购策略,大大降低燃料成本。
经测算周边地区煤泥入厂标单较普通原煤入厂含税标煤单价差达100元/吨以上,能够产生较高的掺配效益。
三、徐塘公司掺烧煤泥的措施、方法和成果(一)公司通过煤泥采购降低入厂燃料成本2014年以来,公司对煤源地的煤泥的生产、销售进行调研,大力拓展煤源。
公司2014年采购煤泥13.01万吨,影响不含税标单下降4.45元/吨,节约燃料采购成本696.99万元。
2017年,采购煤泥21万吨,影响不含税标单下降17.71元/吨,节约燃料采购成本1823.89万元。
(二)徐塘公司晾晒湿煤泥的优势与劣势公司具有占地约4.5万平方米的掺配煤场,具备晾晒湿煤泥的先天条件,相比周边电厂,此为公司的优势。
关于掺烧高钠印尼煤的相关建议
关于掺烧高钠高硫煤的相关建议电厂近期采购了大量高钠印尼煤(预计28万吨),化验报告显示还原性气氛下灰软化温度(ST)仅为1100℃,Na2O含量高达6.89%,K2O+Na2O总含量达到7.96%。
除此之外,化验报告显示硫含量也达到1.45%,存在严重的高温腐蚀风险。
经了解,目前仅有20万吨常规煤种用于掺烧。
针对上述问题,结合行业相关案例,提出以下建议:(1)重点关注高过挂渣问题。
灰中的碱金属钾与钠的升华温度均在1000℃以下(分别为774℃、882.9℃),在炉内火焰温度水平下完全能够升华为气体,其凝华温度也均低于1000℃,水平烟道的烟气温度水平恰好是其凝华的温度范围,高温再热器受热面处的烟气温度及管壁温度尤其如此。
(2)近期严控高钠煤的采购。
由于近期采购的印尼煤属于特高钠煤,具有极强的结渣与粘污性能,在目前的锅炉设备状况及运行水平下,全烧或大比例掺烧该煤种将无法有效控制对流受热面的粘污挂渣程度。
目前,电厂所能作的是严格控制该类煤的掺烧比例,确保锅炉的安全运行;从长远考虑,近期应尽可能地杜绝该类高钠煤入厂,特别是氧化纳含量大于5%的高钠煤。
加大常规煤种的采购力度,为后期配煤掺烧创造有利条件。
(3)当前配煤掺烧重点原则。
掺烧比例控制原则为:高负荷小比例,低负荷大比例。
即机组在70%额定负荷以上运行时,高钠煤的掺烧比例尽可能地低,鉴于目前电力需求较大,掺烧比例可控制在15%以下或更低(常规煤种掺高钠煤,4:1,即满负荷下一台磨掺高钠煤),以确保锅炉的安全运行;机组70%额定负荷以下,掺烧比例可适度提高,30%的掺烧比例或更高的掺烧比例,具体掺烧比例根据不同锅炉的实际运行效果而定(常规煤种掺高钠煤,3:1、2:1或1:1)。
上述比例,平均负荷70%可使20万吨可消耗现有计划的一半以上高钠煤,但要消化掉28吨计划高钠煤,仍较困难。
应对每船的灰成分进行化验,根据钠含量决定掺烧比例,原则上钠含量越低,掺烧比例逐渐提高。
江苏新电2×330MW机组掺烧印尼煤总结
江苏新海发电有限公司2×330MW 机组锅炉掺烧印尼煤分析及总结刘庆华朱广忠林革摘要介绍了新海发电有限公司2×330 MW机组锅炉掺烧印尼煤的试验情况,针对印尼煤高挥发份、高内水、低热值、低灰分的特性,提出了切实可行的掺烧措施,为2×330 MW锅炉燃烧高挥发分煤种积累了经验,扩大了锅炉燃煤的适应范围。
关键词四角切向燃烧印尼煤高挥发分低热值掺烧前言:江苏新海发电有限公司2×330 MW 机组(#15、#16机组)相继于2005年6月、2005年8月投产,锅炉设计煤种为山西贫煤,可燃基挥发份(Vdaf)在15.64%,低位发热量(Qnet,ar)在21.77MJ/kg。
2×330 MW机组投产后,曾试烧过挥发份较高的神华煤,取得一定成功,并积累了烧高挥发份煤的经验。
随着电力体制的深化改革,电力燃料的供应逐步走向市场化,在2008年1月份,由于自然环境的异常变化,加之交通运力的不足,造成我公司煤碳供应相当紧张,为避免出现无煤停机的局面,公司从港口运进7万多吨高挥发份、高内水、低热值的印尼煤,要求进行掺混配烧,并确保机组安全运行,缓解公司生产压力。
1 设备概况2×330 MW机组锅炉型号:WGZ1100/17.45-4型亚临界、一次中间再热、自然循环汽包炉,生产厂家为:武汉锅炉厂。
制粉系统采用ZGM95G型中速磨煤机、冷一次风机、正压直吹、负压炉膛、平衡通风制粉燃烧系统,配5台磨煤机,其中4台运行,1台备用。
设计煤粉细度R90≤13%。
锅炉采用四角切向燃烧、直流式百叶窗水平浓淡燃烧器。
燃烧器正四角布置,在炉内形成双切圆燃烧,假想切圆分别为Φ890mm 和Φ1206mm。
过热器系统设有两级喷水减温系统,再热蒸汽调温以烟气挡板调节为主,喷水调温为辅助调节手段,在再热蒸汽的进口管道上,装有事故喷水减温器,作为事故紧急喷水用,以保护再热器。
表1 锅炉主要设计参数2 印尼煤特性新海发电有限公司此次掺烧的印尼煤由中港印能源集团有限公司提供, 印尼煤煤质特性:可燃基挥发份(Vdaf)为50.81%,低位发热量为14.94MJ/kg,全硫Sad为0.19%,灰熔点在1150℃左右。
燃用印尼煤的措施(11年)
燃用印尼煤的措施一、原煤仓进煤:1. 必须了解印尼煤进仓前水份、粘度、堆放等情况。
2. 五台磨煤机均完好时,印尼煤原则上单机只上一个仓,值长根据制粉系统的情况及负荷来安排上煤,严禁印尼煤上错煤仓。
3. 上印尼煤的煤仓仓位控制在70%左右。
4. 燃运专业加强上煤全过程管理,严格控制“四大块”进行原煤仓。
5. 严禁将已自燃的印尼煤进入原煤仓,在煤仓入口处应配有充足的CO2灭火器材,燃料运行加强对煤仓的检查。
6. 一旦发现煤仓有发热、自燃现象,应即向煤仓内喷入CO2气体,同时通知值长、输煤控制室,向煤仓进挥发份低的煤种,并尽快燃用该仓原煤。
7. 燃运专业应针对输煤系统长期输送印尼煤的情况,制定防止输煤系统火灾、粉尘爆炸事故的措施并严格执行。
二、制粉系统的相关措施:1. 集控人员应了解印尼煤的煤质情况。
2. 使用印尼煤的给煤机就地放好锤子等工具,随时做好敲打疏通落煤管堵煤的准备。
3.加强对磨煤机灭火蒸汽系统的检查,保证自动疏水正常,灭火蒸汽系统处于热备用状态,随时可以正常投用;各台磨煤机的本体、废料箱的消防蒸汽手动门应开启,做好随时投用消防蒸汽的准备。
4. 使用印尼煤的磨煤机除了正常巡查及出石子煤外,其周围严禁无故长时间逗留。
5. 使用印尼煤的磨煤机原则上必须连续运行。
若使用印尼煤的磨煤机需要正常停运(缺陷检修、计划检修、停磨备用等),若条件允许,应安排该磨使用低挥发份煤种运行两个小时后才能停运。
6. 两台炉如有多台磨煤机同时使用印尼煤,由当班值长统筹安排调峰停运的磨煤机。
7. 连续使用印尼煤达一个星期的磨煤机,原则上应更换低挥发份煤种运行不少于两个小时,此项工作由部门根据煤场存煤或来煤情况计划安排。
8. 使用印尼煤的磨煤机启动注意事项:1) 认真检查给煤机、磨煤机没有积煤积粉自燃的现象;2) 启动前先敲打原煤斗落煤管;3) 充分检查磨煤机启动的各项条件均能够具备,通入灭火蒸汽5~10分钟后再通风暖磨,启磨条件满足后应立即启动;4) 暖磨过程应控制四个一次风管温度均不超过75℃;5) 先保持最低给煤量给煤30S后启动磨煤机,防止磨煤机启动时振动大;6) 磨煤机启动时就地观察监护人员应站在靠捞渣侧距磨煤机5米范围外;9. 使用印尼煤的磨煤机正常运行中的注意事项:1) 在保证机组负荷要求的前提下,通过各台磨煤机给煤量、风量的调整,严格控制磨出口温度(四个一次风管温度)均不超过65℃;2) 加强对磨煤机运行参数的监视、调整、分析,控制磨进出口压差稳定,防止磨煤机堵煤;3) 加强对磨煤机各点温度的监视、及时发现异常及时处理;4) 加强对给煤机运行情况的检查,至少每小时就地检查一次,及时发现处理堵煤情况;5) 加强对石子煤出渣过程的管理。
600MW锅炉掺烧印尼煤(褐煤)运行技术措施
600MW锅炉掺烧印尼煤(褐煤)运行技术措施印尼煤(蒙煤)的可燃基挥发份高达40~50%,属于高挥发份褐煤,含水量达20~30%,具有易自燃、易爆炸、流动性较差的特点,为防止制粉系统爆炸、粉管、燃烧器烧损等,请各班注意:(煤粉爆炸的主要原因是煤缓慢氧化,产生可燃气体,可燃气体与空气混合,达到一定浓度比例后遇火发生连锁爆炸。
煤粉的爆炸需要3个基本条件,即可燃物的存在、合适的氧浓度和足够的点火能量)1、运行设备、参数监视:1. 各班加强对煤质变化的监视,特别是分析基挥发份。
2. 加强设备巡视,及时发现并消除漏粉与积粉,防止积粉自燃。
3. 适当提高炉膛风量,空预器入口氧量应控制在3.0%以上。
4. 锅炉引风自动应尽量投入,保持锅炉微负压运行(-30~-50Pa),严禁锅炉正压运行。
5. 制粉系统正常运行中分离器出口温度不应高于80℃,风速不应小于21m/s。
6. 启、停动磨煤机时应注意:1) 磨煤机出口不许超过90℃(开启冷风门进行控制:在冷风门全开、热风门全关时,磨煤机进口一次风温可以控制在150℃以下),磨煤机启动过程中一次总风量不应低于40t/h,防止磨煤机内煤粉不能及时带走;若启动时给煤机断煤,应立即采取措施,防止该侧磨煤机入口处和分离器出口温度过高,导致制粉系统在启动过程中发生爆燃事件。
2) 停制粉系统时应将磨煤机、给煤机拉空。
7. 加强对停运制粉系统的监视:1) 每小时在主值记录本上抄录一次磨煤机的出口温度(最高值)、磨煤机输送装置的温度(最高值)。
2) 停运制粉系统的磨煤机进口温度不应高于120℃,磨煤机出口温度不应高于60℃,否则应分析原因,采取措施,压紧磨煤机的进口门。
3) 如磨煤机出口温度或输送装置温度上升至70℃以上,采取措施无效时,应启动相应制粉系统运行,并汇报相关领导。
4) 制粉系统连续停运时间尽量不超过8小时,各班应尽量申请负荷,创造条件轮换启动上层制粉系统运行。
2、 防止锅炉结焦的技术措施:1. 尽量提高一次风速(不低于21/s)。
发电厂燃用印尼煤常见问题与防范措施
发电厂燃用印尼煤常见问题与防范措施作者:苏晓键来源:《机电信息》2020年第17期摘要:印尼煤具有熱值低、灰熔点低、水分高、挥发份高的特点。
电厂锅炉燃用印尼煤易出现结焦、堵磨等问题。
现分析了印尼煤煤质特点与锅炉不良运行状况之间的联系,并以电厂300 MW机组煤粉炉为例,介绍了电厂锅炉燃用印尼煤的常见问题与防范措施。
关键词:印尼煤;燃煤电厂;锅炉燃烧;堵磨;结焦0 引言近年来由于动力煤价格上涨,燃煤电厂的成本也随之上升。
以经济煤种替代部分设计煤种成为众多燃煤电厂降低运营成本、保障动力煤供应的有效措施。
其中,印尼煤价格低,产量稳定,有望成为电厂配煤掺烧主要经济煤种。
1 印尼煤煤质特点印尼煤埋藏于地下浅层,开采成本低,且通过海路运输,因而采购价格较低,成为沙角A 电厂设计煤种之外的经济煤种。
表1为该电厂在2018年5月—2020年3月采购的印尼煤和其他煤种的煤质平均值。
从表1可知,印尼煤相较于其他煤种,煤质上具有热值低、硫分低、水分高、灰分低、灰熔点低的显著特点,其他特点还包括挥发份高、固定碳较低。
其中,硫分和灰分低是优点,而热值低、灰熔点低、水分高则是印尼煤显著的缺点。
2 燃用印尼煤的常见问题印尼煤的热值低,机组在相同负荷下燃料量增大,磨煤机容易出现电机电流大、电机轴断销等故障。
机组投入AGC运行时,在大幅增加负荷过程中,因印尼煤达不到设计煤种热值,快速自动加煤容易造成堵磨情况。
如果所有煤仓中印尼煤比例过高,机组负荷达不到电网系统顶峰要求,可能需要向中调申请降负荷。
印尼煤的水分高,容易造成煤仓的下煤管落煤不连续,引起采用直吹制粉系统的锅炉负荷波动。
如果煤仓下煤管堵塞,需减负荷倒换制粉系统。
因煤质水分高,原煤在进入磨煤机后需要长时间烘干,才能形成煤粉吹出。
但较长的烘干时间,加上自身水分,印尼煤将被压实。
在旧的煤层未被烘干吹出磨煤机又有新煤补充时,将出现堵磨问题。
提高热风温度能克服一般高水分煤种的易堵磨问题。
如何学会一种思维方法呢
如何学会一种思维方法呢引言掺烧是一种常用的煤燃烧技术,能够提高煤炭利用率和环境友好性。
印尼是全球煤炭出口大国,而其煤炭的低质低热值特点限制了其直接燃烧的应用。
因此,掺烧成为印尼煤利用的重要途径之一。
本文将介绍一种有效的印尼煤掺烧方法,以提高燃烧效率和减少环境污染。
材料与方法原材料- 印尼低质煤- 高热值煤(可以使用其他国家的煤炭)设备- 煤炭燃烧设备(例如燃煤锅炉)掺烧方法1. 原材料准备:将印尼低质煤和高热值煤按一定比例混合,使其适合燃烧设备使用。
混合比例的确定可以根据煤炭的质量特点和设备能力来决定。
2. 研磨处理:对混合的煤料进行研磨处理,以提高煤粉的均匀性和可燃性。
研磨过程中可以根据燃烧设备的要求进行调整。
3. 煤粉输送:将研磨好的煤粉输送到燃烧设备中。
可以采用气力输送、螺旋输送等方式,确保煤粉的均勻输送。
4. 掺烧调整:根据煤粉的性质和燃烧设备的要求,对掺烧过程进行调整,如控制燃烧温度、增加风量等,以提高燃烧效率。
5. 燃烧效果监测:对掺烧过程进行实时监测,记录燃烧温度、煤粉燃烧效率、排放物质浓度等指标,以评估掺烧效果并及时采取调整措施。
结果与讨论通过使用这种印尼煤掺烧方法,我们可以得到以下结果和讨论:1. 燃烧效率的提高:通过掺烧高热值煤,可以提高印尼低质煤的燃烧效率,提高能源利用率。
2. 简化燃烧设备:掺烧方法可以在不改变燃烧设备的基础上实现煤炭热值的提升,减少对设备的改造和投资。
3. 环境友好性:高热值煤和印尼低质煤的掺烧可以减少煤炭燃烧排放中的二氧化碳和其他污染物的产生,有助于改善环境质量。
4. 经济效益:印尼煤的低价与其他国家高热值煤的高质量相结合,可以降低能源成本,提高企业的经济效益。
结论通过掺烧印尼煤的方法,我们可以提高燃烧效率,减少环境污染,同时降低能源成本,提高经济效益。
这种掺烧方法可以为印尼低质煤开发利用提供一种有效途径。
然而,在实际应用中,还需要进一步探索掺烧比例、煤粉研磨工艺和设备调整方法,以便获得更优化的掺烧效果和经济效益。
#3机组掺烧印尼煤期间安全性分析及改进措施
#3机组掺烧印尼煤期间安全性分析及改进措施摘要:为应对全国煤价的不断上涨,从降低成本的角度考虑,对#3机组进行掺烧印尼煤试验。
此次掺烧的印尼煤其特点为高挥发分、高水分、低熔点、低发热量的煤种。
本文通过对#3锅炉不同燃烧器层的掺烧,来改变磨煤机的各类运行参数,分析讨论#3锅炉对印尼煤的适应性情况,以及对在此试验过程中出现的问题提出一定的改进措施。
关键词:锅炉印尼煤掺烧一、乐清电厂#3机组锅炉简介浙江浙能乐清发电厂#3锅炉为超\超超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。
炉前布置六台HP1003型中速磨煤机,锅炉采用冷一次风机正压直吹式制粉系统。
每台磨煤机出口四根煤粉管道接一层燃烧器。
五台磨煤机就可满足BMCR负荷,其中一台备用。
炉膛由膜式壁组成,从炉膛冷灰斗进口到炉膛四周采用螺旋管圈,在此上方为垂直管圈。
上部布置有前屏过热器和后屏过热器,水平烟道布置高温再热器和高温过热器,尾部烟道布置有低温再热器和省煤器。
每台锅炉设24只直流式燃烧器分6层布置于炉膛下部四角,煤粉和空气从四角送入,在炉膛中呈切圆方式燃烧。
燃烧器的上部设有SOFA风,以降低炉内NOx的生成量。
尾部烟道下方设置两台三分仓容克式空气预热器。
炉底排渣系统采用机械除渣方式。
二、乐清电厂#3机组锅炉掺烧印尼煤试验具体实施方案1、#3锅炉制粉系统结构介绍#3锅炉制粉系统为冷一次风正压直吹式系统,系统内设置了两台动叶可以调节的轴流一次风机、六台HP1003中速磨煤机、六台耐压式电子称重式皮带给煤机、六只原煤斗。
A-F磨煤机分别对应锅炉的A-F层燃烧器,磨煤机出口设置外置式煤粉分离器,用以控制煤粉细度。
制粉、输送煤粉用的空气由两台轴流一次风机供给,从一次风机出口的一次风分成两路,一路为通过三分仓式的空气预热器加热的热风,另一路为冷风。
冷、热一次风通过各自风道上的调节挡板混合至适当的温度后进入磨煤机,通过调节冷一次风调节挡板控制磨煤机出口温度,通过调节热一次风调节挡板控制混合风风量。
(褐煤印尼煤掺烧措施)
褐煤/印尼煤掺烧措施1.0褐煤/印尼煤特点及煤质对比分析褐煤印尼煤共同特点是:挥发分高(Vdaf=40~60%)、水分高、灰分低、含碳量低。
褐煤一般低位热值约为3700Kcal/kg,印尼煤约4700 Kcal/kg。
我厂常用煤种及设计煤种。
煤种指标褐煤(印尼)神混1号印尼煤设计校核全水30~40 17.3 23.4 13 10.25 空干基水分% 暂无9.32 16.76 8.49 4 低位发热量MJ/kg 16 22.37 20.3 21.96 20.35挥发分(Vdaf)40~60~ 36.55 48.9 35 19.91收到基全硫<0.8 0.51 0.92 0.8 0.7收到基灰分<10 10.27 10.52 14 23.972.0掺配方案2.1褐煤/印尼煤一般采用炉内混配方式,配在中间磨煤机以减少启停次数,褐煤配煤比例一般不超过2台磨。
3.0运行措施掺烧褐煤/印尼煤总原则:防止制粉系统自燃和爆炸,防止制粉系统堵塞,防止锅炉严重结焦。
3.1磨运行控制对掺配褐煤/印尼煤的磨煤机办理临时异动或选择印尼煤模式:磨出口温度报警改为75℃,磨快停保护温度定值改为85℃,急停保护温度定值改为95℃,给煤机停运后联锁跳闸磨煤机的延时由2min改为5min。
磨煤机出口温度在任何时候按55℃~65℃控制(含启停时),并不得低于55℃以防止堵管。
出口温度低于55℃时,应降低磨出力、提高一次风量来保证。
磨进口混合风温度控制小于285℃,磨煤机入口风煤比不小于2:1以维持较高风速,对应喷燃器周界风不允许设置负偏置。
日常运行中辅汽至磨煤机充惰总门开度保持不低于50%,磨煤机充惰时充惰门不小于60%。
各台磨充惰蒸汽应保证疏水器动作正确,否则应稍开疏水旁路保持热备用,防止水进入磨内。
为防止刮板室积水,充惰初期有条件应开启排渣门进行排放。
由于褐煤/印尼煤极易自燃,石子煤排放时间间隔应从15min起,根据运行情况逐渐提高。
浅谈低热值印尼煤掺烧对机组的影响
浅谈低热值印尼煤掺烧对机组的影响摘要:近年来,受燃煤价格持续高位运行影响,火力发电厂经营压力巨大。
低热值印尼煤价格相对稳定,折算到同等条件下较国内市场煤有较大的价格优势,沙角B电厂从2018年4月中下旬开始采购低热值印尼煤进行掺烧,机组整体运行比较平稳,但也遇到一些问题,下面根据低热值印尼煤自身的的特点及掺烧这段时间遇到的问题,分析下掺烧后对机组的影响并提出建议。
关键词:低热值印尼煤;成本;掺烧;影响;建议1.低热值印尼煤特点及对机组的影响低热值印尼煤自身的特点:1)低热值印尼煤热值低,低位发热量只有3800kcal/kg左右;2)水分高,低热值印尼煤收到基全水含量高达35%;3)挥发分高,干燥无灰基挥发分高达53%,且爆炸下限热量浓度和着火温度均低于常规燃用的4500kcal/kg以上热值的印尼煤,更易着火和爆炸;4)灰份含量低。
1.1灰份低低热值印尼煤灰份含量较低,在掺烧期间,飞灰抽灰运行周期正常,总体运行情况良好;炉底灰一切正常,并无明显大块结焦;炉内水冷壁面结焦正常,各燃烧器口也未发现大块结焦;黄铁矿量没有明显的变化,但由于黄铁矿箱下闸板漏风,黄铁矿箱下方偶尔冒烟着火。
1.2挥发分高挥发分高,干燥无灰基挥发份高达53%,爆炸下限热量浓度和着火温度更低,更易着火和爆炸。
由于磨煤机组启停过程中或者断煤时,煤粉浓度均会发生剧烈变化,易发生爆炸,运行部为此重新修订了启磨、停磨、磨煤机断煤及磨煤机出口温度大于90℃后处理的规程,简述如下:1)启动过程:给煤机煤闸板全开后,投入灭火蒸汽,启动给煤机,给煤机运行3min后退出灭火蒸汽。
2)停运过程:给煤机停运2min后,投入灭火蒸汽,给煤机停运10min后,停运磨煤机,磨煤机停运后,退出灭火蒸汽。
3)磨煤机断煤:给煤机停运后,投入灭火蒸汽,给煤机停运10min后停运磨煤机,磨煤机停运5min后停运一次风机,一次风机停运后,退出灭火蒸汽。
4)磨煤机出口温度大于90℃:立即投入灭火蒸汽,手动快速减煤至最小煤量,关煤闸板,皮带上煤走完后,停运给煤机,给煤机停运10min后停运磨煤机,磨煤机停运10min后停运一次风机,一次风机停运后,退出灭火蒸汽。
印尼煤掺烧对超临界630MW机组影响对策谭占臣
印尼煤掺烧对超临界630MW机组影响对策谭占臣发布时间:2021-08-17T07:14:02.605Z 来源:《电力设备》2021年第6期作者:谭占臣[导读] 随着国家对煤炭市场的调控,火电厂燃煤保供控价压力增大,而配煤掺烧是降低燃料成本、提高企业经济效益的有效途径,但需做好经济煤种的掺烧安全,尤其掺烧高挥发、低灰分特点的印尼煤种,极易发生自燃,给制粉系统安全运行会造成很大威胁。
为防止掺烧该煤种制粉系统的爆燃异常事件发生,结合我厂的系统状况,特制定出印尼煤的最佳掺烧方案和相关措施,保证机组安全运行。
谭占臣(国能铜陵发电有限公司安徽铜陵 244000)摘要:随着国家对煤炭市场的调控,火电厂燃煤保供控价压力增大,而配煤掺烧是降低燃料成本、提高企业经济效益的有效途径,但需做好经济煤种的掺烧安全,尤其掺烧高挥发、低灰分特点的印尼煤种,极易发生自燃,给制粉系统安全运行会造成很大威胁。
为防止掺烧该煤种制粉系统的爆燃异常事件发生,结合我厂的系统状况,特制定出印尼煤的最佳掺烧方案和相关措施,保证机组安全运行。
关键词:煤炭;燃料成本;印尼煤种;掺烧;着火;结焦引言为降低发电运营成本,煤炭配煤掺烧已成为燃煤电厂挖掘增效的必要举措,某电厂630MW机组锅炉掺烧低灰熔点的运行情况,分析掺烧印尼煤后通过运行参数调整等手段对磨煤机运行的影响,并提出针对性的技术措施,有效避免制粉系统着火爆燃、锅炉结焦等异常情况的发生,最大限度保证锅炉经济运行[1]。
1 概述某电厂两台锅炉由东方锅炉(集团)股份有限公司与东方-日立锅炉有限公司合作设计、联合制造,其型号为 DG1900/25.4-Ⅱ1,型式为超临界参数变压直流本生锅炉,一次再热,前后墙对冲燃烧,单炉膛,尾部双烟道结构,固态排渣,全钢构架,全悬吊结构,平衡通风,露天布置。
每台锅炉配有正压、直吹式制粉系统,6 台 HP-1003型中速磨煤机,燃烧设备系统为前、后墙布置,采用对冲燃烧、旋流式燃烧器系统, F、 A 层(前、后墙下层)八台煤粉燃烧器改造为兼有等离子点火及稳燃功能的燃烧器,燃用设计煤种时5台磨煤机就可以满足锅炉MCR负荷。
浅谈660MW火电机组印尼褐煤掺烧运行调整
浅谈660MW火电机组印尼褐煤掺烧运行调整某厂为新投产4*660MW大型火力发电机组,自2013年后主力煤种由原来的优质的塔优变为较差的神混煤,并面临着印尼褐煤掺烧问题。
随之所带来了一系列的设备及安全生产问题。
如何保障制粉设备安全稳定运行,确保机组稳定燃烧的情况下不发生因为掺烧导致的机组不安全事件发生是其所面临的问题。
文章主要从运行调整角度探讨印尼褐煤的安全掺烧措施。
标签:印尼褐煤;磨煤机;燃烧前言煤粉的性质对于燃烧的经济性、制粉系统和炉膛以至整个锅炉机组的工作都有很大的影响。
煤粉的性质主要表现在以下几个方面:煤粉的流动性、细度、颗粒组成、水分、爆炸性,只有充分了解煤粉的这些特性,才能更好的控制制粉系统的运行方式,保证其经济安全运行。
而印尼褐煤因为其较高的挥发分和水分对运行的安全调整带来了难度。
1 设备概述及特点本厂采用的是冷一次风正压直吹制粉系统。
它由原煤斗、给煤机、磨煤机、煤粉管道、一次风机和密封风机等组成。
每台锅炉配6 台HP1003中速辊式磨,分离器型式为动态分离器,磨辊加载方式为弹簧变加载,单台磨煤机设计出力60.8t/h。
在直吹式制粉系统中,磨煤机磨制的煤粉全部送入炉膛内燃烧,因此在任何时候制粉系统的制粉量均等于锅炉的燃料消耗量。
制粉系统的工作情况直接影响锅炉的运行工况,要求制粉系统的制粉量能随时适应锅炉负荷的变化而变化。
2 影响中速磨煤机工作的主要因素2.1 转速中速磨煤机的转速应以磨煤效果好、磨煤电耗低和研磨部件寿命长为原则。
转速过高,煤的离心力大,煤还未磨碎就通过研磨件,大颗粒煤造成通风阻力、粗粉量以及磨煤通风电耗增加。
转速过低时磨制好的煤粉不能及时被热风带走,细粉量增加,磨煤电耗增加。
对大容量磨煤机,为了降低磨煤电耗,减轻磨煤部件的磨损,磨煤机的转速有降低的趋势。
2.2 通风量中速磨煤机通风量的大小将直接影响煤粉细度、磨煤出力和石子煤的排出量。
中速磨煤机在运行中允许通风量从最低的不发生煤粉沉积的通风量至最大通风量之间随磨煤机的出力改变,并始终维持风煤比不变。
掺烧印尼煤常见异常及处理方法讨论
掺烧印尼煤常见异常及处理方法讨论摘要】随着社会经济的不断发展,电力需求在不断增加,为满足电力使用需求,火力发电厂的发展也极为迅速[1]。
众所周知,火力发电厂在运营的过程中,需要消耗大量的煤炭原料,而煤炭原料的采购价格将直接影响到火力发电厂的燃料成本[2]。
经济适烧煤可有效降低火电厂生产成本,但燃用非设计煤用存在各问题。
本文以印尼煤为例,简述掺烧煤种的经济性,并详细分析掺烧时注意事项及常见异常与处理方法。
【关键词】火力发电厂;经济适烧煤;印尼煤;异常引言在浙江沿海地区, 5000Kcal/kg动力煤种到场煤价约为650元/吨,而低热值经济适烧煤折算后煤价为600元/吨,若实现输煤码头直接向外籍船支开放卸煤更是可以节约转运和存储时间成本。
而掺烧经济适烧煤所增加加权煤耗不足1%。
可见在掺烧经济适烧煤时只要实现安全稳定运行,就可以有效降低成本。
本文,我们讨论在掺烧过程中需注意事项及常见异常。
一、锅炉概况1、以浙能乐清电厂为对像,一期锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。
制粉系统为中速磨煤机正压直吹式系统,每台锅炉配有六台HP1003型中速磨煤机。
2、设计煤种及掺烧煤种3、制粉系统概况二、最大掺烧煤量计算。
根据锅炉及磨煤机设计参数,锅炉100%负荷需燃煤总热值为:5588kcal/kg*50t/h*5=1.4*109kcal/h当掺烧热值为3700kcal/kg的印尼煤时,由于煤中水分增加,单台制粉系统干燥出力下降约30%,最大带煤量约40t/h,六磨运行时,磨煤机煤量需留有余度,不超过50t/h。
以此估算,考虑带满负荷能力,若启用备用磨、掺配1台经济适烧煤,其他磨可配5000kcal/kg以上普通煤即可;若不启用备用磨、掺配1台经济适烧煤,或启用备用磨、掺配2台经济适烧煤,需要其他磨配5500kcal/kg以上的高热值煤。
超(超)临界烟煤锅炉掺烧印尼褐煤问题研究
56 1 130 1 160 1 210
校核煤种 10. 45 2. 85
28. 00
25. 09
20 348
3. 06 53. 41 0. 63 0. 72 6. 64
57 1 110 1 190 1 270
收稿日期:2018 - 07 - 18 作者简介:董文强(1986 - ) ꎬ工程师ꎬ主要从事 600 MW、1 000 MW 超临界机组运行管理工作ꎮ
第 24 卷 第 1 期
重庆电力高等专科学校学报
2019 年 2 月
Vol. 24 No. 1
Journal of Chongqing Electric Power College
Feb. 2019
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锅炉燃煤设计煤种为神府东胜煤ꎬ校核煤种为 晋北烟煤ꎬ煤质参数如表 1 所示ꎮ
表 1 设计燃煤成分及特性
项目
收到基全水分 Mar / %
(重量比)固有水分 Minh / %
干 燥 无 灰 基 挥 发 分 Vdaf
300MW火电燃煤机组掺烧印尼煤试验方法及性能优化
300MW火电燃煤机组掺烧印尼煤试验方法及性能优化随着近几年煤价高企和上网电价逐步受控下调,国内燃煤火电厂的效益普遍受到较大影响,运营压力日益增大。
电厂总运营成本中占比最大的就是燃煤成本,所以,降低燃煤成本就成为国内燃煤火电厂控制发电成本的重要方面,为了达到这一目的,国内已经出现部分电厂采用购买成本较低的印尼煤进行掺烧,但所掺烧的印尼煤与原本锅炉的设计煤种往往相差较远,所以燃用相对来说比较劣质的印尼煤在给发电厂带来经济效益的同时也会相应地带来各种负面影响,例如:炉膛结焦情况加剧,制粉系统能耗相应增加,机组效率降低等。
为解决上述问题,当前国内电厂面临的重大问题就是如何确定最佳的燃煤掺烧比例,来保证机组运行安全、稳定、经济。
本研究就是针对上述问题,以广州某300MW燃煤电厂燃煤锅炉掺烧印尼煤项目为对象,进行了包括煤种的选择、煤种的实验室分析、试验对象锅炉的适应性试验和基础性调整,试烧试验的方式和步骤,同时通过试验在制粉系统最大出力、煤粉细度测量、风速测量、一氧化碳含量、着火情况、炉膛温度和结焦情况、石子煤排放、大渣可燃物和飞灰、空预器进出口烟温、排烟含氧量、氮氧化物和二氧化硫排放、锅炉热效率、辅机电耗等方面列举了大量的实测数据,通过对数据的统计整理,研究变化趋势,并逐项进行了分析。
通过大量的现场试验,数据采集和统计分析,针对试验得出的数据和趋势,从安全性、经济性、环保性、适应性等方面的掺烧印尼煤进行了分析,对比了在不同工况下安全性、经济性、环保性、适应性等方面的优劣,分析了原因。
对印尼煤掺烧的运行特性进行了比较深入的研究,对不同的印尼煤种进行测试,为机组长期稳定燃用提供了比较准确的依据。
同时也通过对试验结果进行研究,对试验机组的经济性进行了评估,最终得出了适合电厂的最佳掺烧方式。
印尼煤安全掺烧方式分析
确认 高中压转 子机械 力学性 能不稳 定、机 组长期 运行局部 动静 间 隙减 小、汽封 系统 蒸汽温度 与压 力
控 制 不合 理 是 导致 这 次 大 轴 弯 曲 的主 要 原 因 。
[ 关键词] 高中压转子;弯曲;机械 力学性能 动静间隙;盘车
1 机组概况
某 发 电公司 1 机 是 由上 海 汽轮 机 厂制 造 的 4号
备用磨煤机时,启动该磨煤机。同时严格执行混烧
表 3 其他磨煤机煤粉细度调整
比例 13 :,磨 煤机 出 口温度按 照正 常值 控制 。 混烧 期 间应 加强就 地检 查 ,加强 监测各 受 热面 壁温 、进 出 口温差 的变化 ,检 查 喷 口是否结 焦 。加 强底渣 观 i , 断是否 有 焦块产 生 ; 有结 焦倾 向 , 贝 判 4 若
某年 1 月 1 2 2日在锅 炉临检结束 后,汽 轮机 按冷态启动规程要求启动 ,在并网带初负荷暖机过 ( 4 )定期检测磨煤机各煤粉管道温度,防止煤 粉管道堵塞引起积粉着火。磨煤机停机备用时 , 应 经常检查 磨煤 机 出 口温度 的变化 ,若 发现温 度上升
较 陕应及 时 降温 。 ()在 运行 中应加 强煤质 的监 控 ,防止爆 炸性 5
需增加锅炉吹灰次数 。 当S O 排放超标 时,应减少印尼煤的用量 ( B 磨煤机 ) ,控制 S O 排放浓度在允许范围内。
5 预 防印尼煤 自燃爆炸的措施
()保持磨煤机在最佳工况运行,严格控制各 1 项参数在规定范围内。正常运行时控制磨煤机出口
温度小 于 6 3℃。
响环保 指标控 制 。燃料 掺配 比例 对 应的特 性见表 1 。
1 系统及设备概况
表 1 燃煤掺配 比例特性对 比
妈湾电厂磨煤机掺烧印尼煤着火分析及处理
妈湾电厂磨煤机掺烧印尼煤着火分析及处理摘要:随着国家供给侧结构性改革和煤炭行业去产能政策等实施,国内燃煤价格急速上升,增加了发电厂的运营压力。
电厂为降低燃料成本,掺烧具有高挥发分、高水分、低发热量、低灰分、低成本等特点的印尼煤成为主要手段,给电厂带来经济效益的同时相应也增加制粉系统爆燃事故风险,对机组运行的安全性和稳定性造成严重影响。
基于此,本文以妈湾电厂为例,通过磨煤机着火前后参数变化,分析6E磨煤机掺烧印尼煤着火的原因,并针对着火原因,结合相关运行管理经验,对着火事故进行处理,以期为同类事故提供经验参考。
关键词:妈湾电厂;磨煤机;着火原因;掺烧;处理磨煤机作为大型火电机组的重要辅机设备之一,其运行的稳定性直接影响着机组的安全稳定运行。
而正压直吹式制粉系统爆燃不仅会损坏磨煤机及其附件,还会影响机组的安全稳定运行。
因此,在日常运行维护工作中,相关运行人员不仅要基于掺烧印尼煤的情况及磨煤机着火规律,在磨煤机着火初期采取提前干预措施,同时还应及时采取合理的处理措施,以降低着火事故对制粉系统以及整个燃烧系统的影响。
本文以妈湾电厂2020年12月某次6E磨煤机掺烧印尼煤着火事故为背景,对磨煤机掺烧印尼煤着火分析及处理进行如下分析。
1设备概况妈湾电厂现投运6台330MW国产燃煤机组,锅炉采用哈尔滨锅炉厂的HG-1025/18.2-YM6型、亚临界压力、一次中间再热、控制循环汽包炉,采用平衡通风、正压直吹、四角切圆喷燃燃烧,设计煤种为晋北烟煤(校核煤种:澳大利亚煤、安太堡煤),燃烧器采用摆动式直流燃烧器四角直吹切圆喷然方式,燃烧器顶部设有两层紧凑燃尽风、底部设有一层AA底部辅助风,低氮燃烧改造后燃烧器顶部上面还布置了四层高位燃尽风。
每台炉配六台正压直吹式制粉系统,采用HP803中速碗式磨煤机,五用一备,其内部结构如图1所示。
为降低燃料成本掺烧印尼煤,其掺烧基本分析数据如表1所示。
图1 HP803中速碗式磨煤机内部结构表1 掺烧印尼煤的基本分析数据煤种热值(kj/kg)硫分(%)挥发分分(%)灰分(%)全水份(%)MA 印尼煤50620.1148.353.0321.38CRI 印尼煤54060.3952.4412.5313.39BA 印尼煤60740.3643.826.0413.492着火过程2020年12月1日,给煤机减速箱检修后启动制粉系统,吹扫5 min后启动磨煤机,给煤量19 t/h,热风调门开度100%,冷风调门开度45%,磨煤机电流27.36A。
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掺烧印尼煤常见异常及处理方法讨论发表时间:2018-09-18T15:13:40.020Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:林少剑[导读] 【摘要】随着社会经济的不断发展,电力需求在不断增加,为满足电力使用需求,火力发电厂的发展也极为迅速[1]。
(浙江浙能乐清发电有限责任公司浙江乐清 325609)【摘要】随着社会经济的不断发展,电力需求在不断增加,为满足电力使用需求,火力发电厂的发展也极为迅速[1]。
众所周知,火力发电厂在运营的过程中,需要消耗大量的煤炭原料,而煤炭原料的采购价格将直接影响到火力发电厂的燃料成本[2]。
经济适烧煤可有效降低火电厂生产成本,但燃用非设计煤用存在各问题。
本文以印尼煤为例,简述掺烧煤种的经济性,并详细分析掺烧时注意事项及常见异常与处理方法。
【关键词】火力发电厂;经济适烧煤;印尼煤;异常引言在浙江沿海地区, 5000Kcal/kg动力煤种到场煤价约为650元/吨,而低热值经济适烧煤折算后煤价为600元/吨,若实现输煤码头直接向外籍船支开放卸煤更是可以节约转运和存储时间成本。
而掺烧经济适烧煤所增加加权煤耗不足1%。
可见在掺烧经济适烧煤时只要实现安全稳定运行,就可以有效降低成本。
本文,我们讨论在掺烧过程中需注意事项及常见异常。
一、锅炉概况1、以浙能乐清电厂为对像,一期锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。
制粉系统为中速磨煤机正压直吹式系统,每台锅炉配有六台HP1003型中速磨煤机。
2、设计煤种及掺烧煤种3、制粉系统概况二、最大掺烧煤量计算。
根据锅炉及磨煤机设计参数,锅炉100%负荷需燃煤总热值为:5588kcal/kg*50t/h*5=1.4*109kcal/h当掺烧热值为3700kcal/kg的印尼煤时,由于煤中水分增加,单台制粉系统干燥出力下降约30%,最大带煤量约40t/h,六磨运行时,磨煤机煤量需留有余度,不超过50t/h。
以此估算,考虑带满负荷能力,若启用备用磨、掺配1台经济适烧煤,其他磨可配5000kcal/kg以上普通煤即可;若不启用备用磨、掺配1台经济适烧煤,或启用备用磨、掺配2台经济适烧煤,需要其他磨配5500kcal/kg以上的高热值煤。
六磨运行掺烧一台:(1.4*109kcal/h-3700kcal/kg*40t/h)/(5*50t/h)=5008kcal/kg 六磨运行掺烧二台:(1.4*109kcal/h-3700kcal/kg*40t/h*2)/(4*50t/h)=5520kcal/kg 五磨运行掺烧一台:(1.4*109kcal/h-3700kcal/kg*40t/h)/(4*56t/h)=5575kcal/kg三、印尼煤掺烧运行注意事项根据掺烧煤种特性,需制定不同应对方法如下: 1、挥发分要求:锅炉正常运行时,入炉煤的挥发分(Vdaf)控制范围为35~40%,挥发份超过40%的煤种,应根据掺烧试验结论及其注意措施上仓。
当挥发份Vdaf(%)>40时,视为高挥发份煤种,须执行燃用高挥发份煤种技术措施,出口风温要求不高于75℃,入口风温在260-290℃以内,启停磨煤机时入口风温小于200℃,防止爆燃,同时风煤比约为2.2:1。
关注燃烧器着火情况,若着火距离过短可适当增大一次风量,以防喷口烧坏。
另外可调节磨煤机出口风环挡板,增大煤粉颗粒。
2、对于高水分煤种,控制磨煤机出口风温不低于60℃,防止煤粉在管道内因结露堆积自燃。
另外可根据每批次煤种参数进行调整。
环境温度25℃时,空气含水量:磨煤机出口露点为:3、硫份要求:入炉煤需保证入炉后加权平均硫份St.ad(%)≤0.80,冬季环境温度低于15℃时,入炉煤的硫份St.ad(%)<0.7%,防止烟气中酸露点过高、低温腐蚀、空预器堵塞。
根据机组脱硫系统能力,合理控制入炉煤含硫量,入炉煤干燥剂硫分St,d控制范围小于0.8%,杜绝因配煤掺烧导致的环保超标排放事件发生。
4、其他要求:a、掺烧煤种哈氏可磨系数较低,运行中需要注意磨煤机电流不得超60A。
b、掺烧制粉系统煤量控制采用手动方式,减少工况扰动。
c、控制磨煤机磨碗差压<4kPa,防止磨煤机堵塞。
d、巡检每班对印尼煤煤仓进行温度监视和测量,并将数据记录于巡检本。
e、运行中检查制粉系统时,加强对石子煤火星检查,禁止在防爆门附近逗留。
f、原则上不停运燃用印尼煤的制粉系统,如急需停运,必须对停运制粉系统加强巡检,监视煤仓温度,严防自燃现象发生。
g、制粉系统启停过程中,集控人员及时通知石子煤排放人员,禁止在试烧印尼煤的制粉系统附近工作和逗留。
h、制粉系统切换时,通知脱硫专业控制脱硫效率。
i、加强对屏式过热器结焦情况的观察、检查,根据排烟温度等参数变化,适当调整吹灰频率。
j、加强对落煤斗、给煤机落煤情况的监视,必要时启动振打、空气炮,防止堵煤引起磨出口温度突变。
k、掺烧磨煤机灭火蒸汽投入热备用,发生磨煤机着火时及时投入蒸汽灭火。
l、掺烧磨煤机发生跳闸后,检查该磨所有风门均关闭,若磨煤机出口温度>100℃,及时投入灭火蒸汽。
m、集控与脱硫运行人员需加强沟通,需特别注意磨煤机石子煤排放,捞渣机出渣量及驱动油压等运行情况。
从目前市场来看,燃用低热值进口印尼煤效益最好,但是低热值进口印尼煤存在挥发分高,易燃、易爆的特性,所以需要对输煤系统和系统进行一定程度的改造。
依据不同煤种的发热量、挥发份、硫分、挥发份、可磨性以及燃煤着火特性、燃烬特性、灰的熔融特性,制定不同煤种的混配比例。
制定掺配煤方案时还要充分考虑煤场的存煤结构、煤场存煤温度、制粉设备检修情况、预计负荷曲线、防结焦掉焦、同时考虑排烟温度、飞灰含碳量、大渣含碳量最低;同时兼顾脱硝入口Nox合理、脱硫系统出力。
四、印尼煤掺烧过程中常见异常及处理。
1、磨煤机内部爆燃。
现象:磨煤机出口风压大幅波动;磨煤机出口温度可能上升。
若出口温度上升,则适当加大给煤机煤量,监视磨煤机出口温度有无下降趋势。
否则应立即关闭磨煤机进口热风快关门及热风调节挡板,同时全开磨煤机进口冷风调整门。
同时检查就地制粉系统是否发生漏粉等异常情况,判断是否可能继续运行。
如磨煤机出口温度达到跳磨保护值,检查并确认磨煤机自动跳闸并隔离,同时开启磨煤机蒸汽灭火门;发现自动无效应进行手动干预,并及时联系检修消缺。
此类缺陷通常是由于磨煤机内部出现一次风死角,发生局部煤粉堆积发生自燃或磨煤机进口风温过高,当工况扰动时局部满足爆燃现象。
故在运行中应尽量保持磨煤机运行参数稳定,在发生轻微爆燃后适当改变风量、煤量、进口风温等运行工况避免再次发生爆燃。
2、磨煤机出口粉管着火现象:磨煤机出口或粉管温度升高,就地粉管可能烧红。
由于磨煤机出口温度高跳闸测点取自磨煤机出口,故当粉管近炉膛处着火并温度高时,磨煤机并不会跳闸。
此时应立即停运制粉系统,但需将磨煤机内部及粉管内煤粉吹扫干净,不能进行闷磨处理。
此类异常通常无法在线处理,必须停磨后将粉管打开检查管壁损伤情况。
其原因在于煤粉湿度过大,在粉管壁内粘连,进而发生自燃现象。
本厂在掺烧过程中曾多次发生粉管烧红现象,且大部分发生在粉管波纹处,可见此处局部发生涡流风速较低。
大部分情况下,适当提高磨煤机出口风温或增加一次风量可壁免再次发生此类情况。
但也有特殊情况,2017年12月10日,#1炉1D制粉系统在掺烧印尼煤过程中发生粉管着火现象,经检修后现次启动后短时间内再次着火。
提高磨机出口温度或增加风量则发生内爆现象,经多次调整仍无法实现稳定运行。
最终只能将发生着火的波纹管换成直管,才得以将这仓印尼煤烧完并切换回正常煤种。
3、制粉系统堵煤现象:制粉系统堵煤位置不同,其现象各不相同不在此赘述。
对于堵煤现象处理方法较为简单,首先需判断堵煤位置,其次若此处装设有振打装置则对堵煤位置进行振打。
若堵煤发生在磨机内部或其出口粉管位置,则可以适当降低给煤量,并加大一次风量偿试吹通。
最后,采取手段后无法解决堵煤现像,则应立即停运制粉系统,并闷磨防止存煤发生自燃。
另外在处理过程应注意过热度变化,当粉管突然吹通或无法吹通过程中均会产生虚假煤量,或正或负均会影响过热度。
4、其他异常情况除上述故障外,还会发生其他异常情况:a、由于印尼煤硬质灰较少,使石子煤排放量较少,若发生石子煤排放管堵塞则不易发现。
b、由于印尼煤热值较正常煤种低很多,在煤种切换时BTU修正较慢,使得实际入炉热过多或过少。
当正常煤种切至印尼煤时,表现为过热度及主、再热汽温度偏低,锅炉负荷响应能力变弱,应注意变负荷过程中AGC响应情况。
反之则会发生过热度、水冷壁温快速上升乃至超温。
c、相同质量印尼煤较正常煤种碳含量较少,使其实际需氧量较少。
在掺烧过程中常发生氧量过大使NOX排入超标等现像。
d、为提高印尼煤掺烧稳定性,我厂曾偿试在煤进入磨煤机原仓前,将印尼煤和其他煤种进行预混。
该方法需增加了燃料部门工作量,但确实降低了掺烧制粉系统的故障率。
但也存在新的问题,由于预混不够均匀,磨煤机内部煤种特性变化较大,使磨煤机出口温度、过热度等锅炉参数均有影响。
这要求运行人员需加强监视,并在必要时手动干预。
五、结束语由于煤炭价格波动,同时电力改革、大用户直供的推进,给发电厂经营成本控制带来巨大的压力,为实现成本控制、挖潜增效,掺烧一定比例高性价比煤种将是经营成本控制的一项重要策略。
而安全稳定掺烧是实现这一目标的唯一途径。
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