降低火电厂锅炉飞灰含碳量的方法
飞灰含碳量高的原因及对策
飞灰含碳量高的原因a. 当排烟氧量增加,飞灰可燃物降低,燃烧效率上升。
综合考虑不致使排烟热损失过度增大的前提下,适当提高过剩氧量。
推荐的排烟氧量控制值如下: 315 % (MCR) : 412 % (85 %MCR) ; 510 % (70 %MCR) ;610 %(55 %MCR) ;810 %(30 %MCR) 。
二次风风压低和风量不足的问题, 建议对风道和预热器进行彻底检查找漏, 也可将二次风小环管即播煤风改用一次风代替, 相应增加了二次风大环管即燃烧风风量。
如果上述改进后二次风压、风量还不够, 建议对二次风机进行增容。
b. 随着床压升高, 飞灰可燃物有规律减小。
运行中在综合考虑其他因素(如床体良好流化、正常排渣、合理的风机电耗) 的前提下, 可适当提高床压在510~615 kPa 范围, 以降低飞灰可燃物。
c. 飞灰可燃物随着燃煤挥发分提高而降低。
大化电厂CFB 锅炉主要烧辽宁西马煤, 挥发分很低, 与无烟煤接近, 属于难以着火和极难燃尽的煤种。
要降低飞灰可燃物后尽可能采用高热值、高挥发分的煤种, 但也需综合考虑各有关技术经济因素, 如: 锅炉热效率、结焦的危险、运行成本、检修周期及费用、煤价及运费等。
要严格控制入炉煤粒度< 10 mm , 煤的粒度分布也要符合要求, 中位径( X50) 在2 mm左右。
这需要加强燃料设备维护, 当破碎机筛板、环锤磨损超标时及时维修或更换。
在破碎机出现堵煤时, 立即安排人力扒放, 严禁旁路上煤。
雨季期间, 保持燃料厂房内卸煤沟贮煤量, 不从露天煤场上煤, 可以有效地减少二级破碎堵煤现象。
d. 对于难燃煤种, 适当提高床温可以降低飞灰可燃物。
当然要综合考虑脱硫反应的最佳温度和煤的变形温度等, 床温的控制不宜超过950 ℃。
e. 提高旋风分离器的效率, 降低飞灰可燃物含量。
将入口烟道缩口适当提高分离器进口风速,适当加长中心筒长度都可以提高分离器效率。
f . 采用飞灰再循环可以将未能燃尽的飞灰可燃物引入炉膛再次燃烧, 可以有效地降低飞灰可燃物含量。
CFB锅炉有效降低飞灰含碳量的措施
燃 烧 ,停 留时 间较 长 ,一般 含 碳 量在 1 . 5 %以下 ,而 粒 均可以完全燃 烬 。 飞灰 含碳 量偏 高 ,在燃 用 低 挥发 份 煤 种 时 ,甚至 达 2 三大条件与流化床燃烧环 境的对应 到1 5 %~2 0 %,且 飞灰量 一般 占到 整体 灰 量的 6 0 %~
种时 ( 如无 烟煤 ),与常规 C F B 锅 炉相 比 ,飞灰含 碳 小 ( < 5 0 o C)。 2 . 2 与氧气 的混合程 度
氧气是燃烧必不可少的条件 , C F B 锅炉氧气是下
收 稿 日期 :2 0 1 3 — 1 1 _ 1 0
部 一次风 与 中下 部的二 次风提供 。通过对常 规锅 炉燃 烧 的分析 与测试结 果表 明 ,氧气 在炉膛 上 部的分布 严 重不 均 ,基本 规律 是 四周多 中心少 ,即炉膛 稀相 区上
摘 要 :飞灰含碳 量偏 高是 目前c F B 锅 炉效 率低 下的主要 因素之一 ,文章从 燃烧 最基本的原理 出发 ,通过
对c F B 结构的改进 ,使锅 炉燃烬度 增加 ,大大降低 了飞灰热损失 ,提 高了锅炉效率 。
关键词 :C F B 锅 炉 ;飞灰含碳 量 ;燃烬
中图分 类号 :T K 2 2 9 . 6
于C F B 锅 炉 ,机 械 不完全 燃烧 热损 失 ( q 4 )是 比较 大 器 、尾 部形 成 飞灰 。碳 颗粒 能否 在C F B 锅 炉 内充 分燃
的热 损失之 一 ,造 成损失 的原 因是 由于 底渣与 飞灰 中 残 留有未燃烬 的碳 。
烬 由三个 因素 决定 :温度环 境 、与氧气 的混合 程度 、
文献标识码 :A
文章编号 :1 0 0 3 — 7 7 3 X ( 2 0 1 4 ) 0 1 - 0 0 3 3 — 0 2
飞灰含碳量过高的原因分析及降低方法
飞灰含碳量偏高的控制办法
锅炉飞灰含碳量是反映锅炉运行效率和锅炉机组性能的关键指标,由于在实际生产过程中会受到煤质、设备运行参数以及其他方面等多种因素的影响,导致出现锅炉飞灰含碳量偏高的情况,从而影响生产效率,降低了设备的使用寿命,对环境也造成了更大破坏。
因此必须要想方设法研究锅炉飞灰含碳量偏高的原因,找出制约因素,并采取有效的措施加以解决,从而更好地提升电厂运行效率和生产质量。
锅炉飞灰含碳量偏高对锅炉生产运行的影响飞灰含碳量是燃煤锅炉机组燃烧情况的重要反映和控制指标,如果工艺控制不当,造成飞灰含碳量偏高,一方面能够造成锅炉机组机械不完全燃烧损失增多。
机械不完全燃烧损失是指锅炉中还有飞灰灰渣没有燃尽的物质,从而造成热量的损耗,进而对锅炉的热效率产生影响,导致煤耗相应增大。
另一方面飞灰含碳量偏高,将导致飞灰的质量下降,从而影响干灰的综合处理和应用,对环境造成污染。
因此必须要高度重视飞灰含碳量这一影响指标。
造成飞灰含碳量偏高主要有以下几方面原因:根本原因是燃料不完全燃烧(1)由于各种因素造成炉膛火焰中心偏上,使煤粉在炉内燃烧不完全造成飞灰含碳量增大。
(2)风粉配合不均或燃烧调整不合理,造成燃料燃烧不充分飞灰含碳量增大。
(3)制粉系统的运行情况,从多次煤粉取样情况来看,煤粉的合格率也不理想。
主要是磨煤机本身性能与设计性能有较大的差距,另外粗粉分离挡板、磨煤机风量以及煤的可磨性会直接影响煤粉细度,使飞灰含碳量增大。
(4)空预器漏风率偏大,炉膛氧量不足。
空预器的漏风率高达30%~40%,大大高于设计值20%,锅炉由于漏风缺氧燃烧,使飞灰含碳量严重偏高。
(5)吹灰器不能正常投运、二次风量及配风不合理,以及二次风温等锅炉燃烧的外围条件影响到锅炉的燃烧好坏,进而影响到飞灰含碳量。
(6)煤质差:由于掺烧燃煤变化频繁,如灰分大、挥发份低的煤粉,水份较大的原煤,或是含碳量较高的无烟煤,由于不符合设计煤种,都会造成燃料燃烧不充分,飞灰含碳量增大。
降低飞灰、底渣含碳量措施
降低飞灰、底渣含碳量措施锅炉飞灰、底渣含碳量高是锅炉燃烧效率低的主要原因,影响飞灰、底渣含碳量的主要因素有燃烧床温、煤的种类、入炉煤的粒径、分离器的循环倍率、燃烧氧量、分离器的分离效率等,降低飞灰、底渣含碳量的主要技术措施如下:1、严格控制锅炉入炉煤的粒径,小于1mm不超过30%,煤的颗粒度尽可能控制在8mm以内,最大粒径不超过13mm。
2、控制好锅炉出口过量空气系数。
对不同负荷下炉膛出口氧量控制提出以下参考:负荷250MW以上,氧量控制在3.0~4.0%,负荷在210MW~250MW,氧量控制在3.5~4.5%,210MW以下,氧量控制在4.0~6.0%,以保证在不同负荷下,燃烧稳定性和煤粉的燃尽。
3、合理调整一二次风量。
一次风主要调整流化和床温,在一次风满足流化、床温燃烧要求时,尽可能不用一次风,总风量靠二次风量补充,确保燃烧充分。
运行中合理调整二次机动叶开度,控制进入炉膛二次压在合适范围,以保证合适的二次的穿透风速,低负荷时二次出口风压不低于7KPa,高负荷时二次风出口压头不低于9 KPa。
4、控制给煤的均匀性。
正常运行期间所有给煤机均投入运行,调整每台给煤的均匀性,防止给煤的不均匀,造成床温偏差,一旦出现床温偏差,可以适当调整给煤机的偏值,达到床温的均匀性。
5、严格控制床温。
床温越高,燃烧效率越高,正常运行控制床温在850~930℃之间,在燃烧允许情况下,尽可能保持高床温。
6、床压控制。
正常运行期间,低负荷时床压控制在8~9KPa,高负荷时床压控制在7~8KPa。
7、控制前后墙给煤。
条件允许尽可能加大炉后给煤机煤量,因前墙给煤点多,前墙二次风门开度应大于后墙二次风门,以便增加前墙的燃烧份额。
8、控制排渣的均匀性。
正常运行期间所有冷渣器必须均投入运行,使沿炉膛深度排渣均匀,防止床上物料置换不均,造成床上物料颗粒度分布不均,流化燃烧不均。
9、控制炉膛负压。
实际运行中炉膛出口负压可以维持微正压运行,可以延长细颗粒在炉内停留的时间,使物料燃烧更充分。
降低飞灰含碳量措施
北锅“circofluid”型CFB锅炉降低飞灰可燃物措施一、简述北锅BG—75/5.29-M1型CFB锅炉为中温分离、半塔式炉膛结构,燃烧室(密相区+稀相区)净高度约16m,炉膛内烟气流速为3.5~4.5m/s,细灰粒被烟气夹带一次通过炉膛燃烧时间约4s。
采用低倍率循环燃烧,旋风分离效率达80%左右,床温安全易控,锅炉负荷调节方便、迅速是国内75t/h循环流化床锅炉优势最大的炉型。
二、飞灰含碳量高的原因分析1、该厂燃用煤种(无烟煤+烟煤)发热量5000大卡/公斤,挥发分10~15%,属低挥发分难燃煤,对于中温分离的CFB锅炉不太适合。
燃烧过程中,飞灰粒径小于40μm(分离器当量直径)的细灰,被烟气一次带走,燃烧时间只有4秒,这样,对于结构较密实的无烟煤,挥发分不易析出,挥发分析出时间较长,且在400℃以上才能析出,周围的氧气也不易进入内部,着火点也高,这些都是不利于燃烬的因素。
2、炉膛结构未按无烟煤设计,主要反映在浓相区出口的炉膛截面未能扩大,不能降低烟气流速来增加细灰在炉内停留时间。
3、燃用无烟煤相对于褐煤、烟煤需要更大的一次风量,来提高密相区出口的过剩空气系数。
该炉如大幅增加一次风量,对密相区燃烧虽有利,但增大一次风量又会使烟气流速提高,缩短细灰在炉内停留时间不利于飞回的燃烬,这是一对矛盾的问题,对于一台成型的锅炉是很难解决的。
4、该厂锅炉运行中一、二、三次风量的配比、烟气含氧量、床温、床位、入炉煤粒度及自动投入率未能十分尽美,需优化调整。
三、降低飞灰含碳量的措施1、运行调整措施⏹一次风量的调整:一次风量是保证床料流化与燃烧,可控制在36000~41000m3/h,一次风量过小会使密相区燃烧份额减小,造成炉渣可燃物升高。
一次风量过大会使飞灰夹带量增大,烟气流速增大,造成飞灰可燃物升高。
两方面兼顾考虑可维持在38000~40000 m3/h。
⏹二、三次风量的调整:二、三次风量调整原则是保证密相区出口及稀相区燃烧所需充足氧量,同时还要维持稀相区有较高的温度。
320MW电厂锅炉飞灰含碳量过高的分析及优化
320MW电厂锅炉飞灰含碳量过高的分析及优化【摘要】分析淮北国安电力有限公司2*320mw锅炉飞灰含碳量过高的原因,并提出了增设卫燃带,合理配比一,二次风,调整煤粉细度,调整出口氧量等优化措施,经改造取得满意效果。
【关键词】锅炉;效率;飞灰含碳量;优化引言现在电力工业中,燃煤锅炉的安全性经济性一直是电厂最重视的问题。
随着我国电力行业改革的不断深入,“厂网分开,竞价上网”的运行机制已成为必然。
对电厂而言,保障机组安全经济运行,提高锅炉燃烧效率,增能降耗是其能够持续发展的基本前提。
国安电力有限公司两台320mw电厂锅炉为亚临界、一次中间再热、自然循环、全悬吊、半露天布置、平衡通风、固态排渣、燃煤汽包锅炉。
采用四角切圆燃烧、中间储仓式热风送粉。
布置有送风机,引风机及一次风机各两台。
炉膛燃烧烟气依次经过分隔屏过热器,后屏过热器,高温过热器,高温再热器,省煤器,空气预热器以及电除尘器和脱硫装置,炉膛中燃烧器一,二次风相间布置,一次风喷口有周界风对喷口冷却。
该电厂属于调峰机组,负荷变化频繁且负荷率较低。
近年来运行经济性一直较差,煤耗一直居高不下,化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失过大,尤其是飞灰含碳量达到8%以上,远远超过设计值。
造成锅炉燃烧效率下降,发电煤耗升高。
1 飞灰含碳量过高的原因分析经过对锅炉的实际工况及运行情况等方面进行分析,并采用锅炉热态实验,总结出飞灰含碳量过高的原因。
1.1 该锅炉燃烧煤质偏差,燃烧煤粉煤质(年内平均值)分析如下:1.2 炉运行负荷偏低该锅炉较长时间都是在50%-70%mcr之间运行且负荷变化大。
在较低的锅炉负荷时,炉温较低,挥发份释放速度慢,虽然煤粉在炉内停留的时间稍长些,但燃烧是在极为不利的条件下进行,故飞灰含碳量较高。
1.3 炉膛温度偏低炉膛设计温度为1100摄氏度,而实际测试温度只有800摄氏度,由于燃用含挥发份低的煤种,自身着火及燃烧就相当困难,又在温度低的炉膛内燃烧,这样一来,燃烧条件更加恶劣,飞灰含碳量急剧升高。
锅炉飞灰含碳量、炉渣可燃物问题原因与解决方法
锅炉飞灰含碳量、炉渣可燃物问题原因与解决方法一、飞灰含碳量(%):(一)、可能存在问题的原因:1、燃煤挥发分低,锅炉燃烧效率与燃烧稳定性下降。
2、燃煤灰分高,着火温度高、着火推迟,炉膛温度降低,燃烬程度变差。
3、燃煤水分高,水汽化吸收热量,炉膛温度降低,着火困难,燃烧推迟。
4、煤粉粗,着火及燃烧反应速度慢。
(煤粉炉)。
5、燃烧器辅助风门开度与指令有偏差。
(煤粉炉)。
6、锅炉氧量低,过剩空气系数小,燃烧不完全。
7、一次、二次风速及一、二次风量配比不当。
8、燃烧器喷嘴烧损变形,造成一次风速度发生变化。
(煤粉炉)。
(二)、解决问题的方法:1、运行措施:①、根据煤质和炉内燃烧工况,及时调整磨煤机通风量,保持合适的风煤比。
②、合理调整一、二次风配比,保持最佳锅炉氧量,使煤粉充分燃烧。
③、提高入炉煤混配均匀性,保证锅炉燃烧稳定。
④、保持制粉系统运行稳定,尽量减少启、停次数。
2、日常维护及试验:①、进行燃烧优化调整试验,确定不同煤质下经济煤粉细度。
②、每班检查燃烧器辅助风门开度情况,发现问题及时处理。
(煤粉炉)。
③、定期测试煤粉细度,发现异常及时调整处理。
(煤粉炉)。
④、定期取样化验分析飞灰可燃物,发现异常及时分析,对磨煤机弹簧加载力、间隙和折向门开度进行调整。
⑤、煤质变化较大时应严密关注煤的燃烧特性,并进行相应的燃烧调整。
⑥、不定期对磨煤机相关部件磨损情况检查处理,如对磨辊套及磨碗衬板进行调换等。
3、C/D修、停机消缺(煤粉炉):①、对预热器进行清灰,提升预热器的换热效率,提高热风温度。
②、燃烧器位置、摆角、磨损、烧损、结焦检查处理,更换或修补损坏的喷嘴、喷管及钝体。
③、校正辅助风和燃料风门挡板开度位置。
4、A/B修及技术改造(煤粉炉):①、浓缩器及钝体采用陶瓷片、碳化硅等防磨措施,调整确定燃烧器摆角位置。
②、检查处理风门严密性和管道漏风。
③、加装飞灰含碳量在线测量装置。
④、根据空气动力场试验结果做好有关调整工作。
锅炉飞灰含碳量偏高原因及解决方案浅析
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一
, ,
火 电厂 一般通过燃 烧试验确 定最优风煤 比 , 该 值一般在 2 . 0 左右 。 而在 运行 中维持 在最 优 比附近 。但是 ,运行 中 ,情况 比较 复杂 ,一 次风粉 速率 受风 管和 喷嘴 的影 响 ,一次 风粉 加速管 会推 迟着 火点 位 置 。调 整燃 烧 的深度 ,使得 风煤 比降 低 。造 成 一次风 速降 低 ,有可
0 引 言
考 虑锅 炉效率 ,机械不 完全 燃烧 损失 以及排 烟损 失是 当中 两个
1 . 2 . 3 一 次风速的影 响
一
次风速 不高 的时候 ,就 经常造 成一 次风 管 的严重堵 塞 ,当情
况特别 严重 的时候 会导 致损 坏燃 烧器 。然而 如果一 次 风速较 高 时 , 主要的热损失 , 所以需要重 点研究这两项 损失 。但是 排烟损 失的降低 还 可能 会导 致煤粉 气流 的延 迟着 火 ,从 而大 大减短 燃烧 过程 ;过 大 是 有 限制的 ,所 以降低机 械不 完全燃 烧损 失是 节能 降耗 的突破 口, 的煤颗 粒 ,可 获取 较大 的动 能 ,从而 由煤 粉气 流飞 入到煤 粉 周围 的 而在此 项损 失中 ,飞灰含 碳量 占有 主要 位置 。因此 ,深入 研究 影 响 缺 氧区 ,使得 煤粉 的燃尽 过程受 到影响 。 飞灰含碳量变 化的 因素 ,具有重要 的实际应用价 值 。 1 . 2 . 4 过 量空气系数
1 . 2 影响飞灰含碳 量的主要 因素
1 . 2 . 1 煤 种影 响 一Βιβλιοθήκη 盖 囊 曼
般而 言 ,飞灰含 碳量 随煤种 干燥 基挥发 分含 量增 加而 减少 ,
但挥 发分 高、含灰 量低 的烟煤 也会 导致 飞灰含 碳量 高 的情况 ,具体 会 因为剧 烈的一 次破碎 和二 次破碎 导致 了细 的焦炭 颗粒 被大 量的产 生 。在 实 际工况 中 ,燃 烧形成 的很 多的 飞灰颗 粒 的含碳 量与 劣质 的 煤有 很大 的关 系。我们 把干 燥无灰 基挥 发分 同发热 量飞 灰含碳 量升
飞灰含碳量过高的原因分析及降低方法(论文)
飞灰含碳量过高的原因分析及降低方法李国勇(华润电力(涟源)有限公司湖南娄底417000)引言从锅炉效率考虑,机械不完全燃烧热损失和排烟损失是其中两个主要的热损失。
排烟损失的降低是受到限制的,降低过多会造成尾部受热面的低温腐蚀。
所以降低机械不完全燃烧损失是节能降耗的突破口,而降低飞灰含碳是其中重要的方面。
锅炉飞灰含碳量每下降1%,锅炉效率上升0.519%,供电煤耗约降低1.019g/kWh 。
1概述飞灰的含碳量是当今锅炉燃烧指标之一,它能够直接反映出电站锅炉燃烧的效率,并且和发电的经济效率息息相关。
经过多年的发展,成熟的检测方法已经将飞灰含碳量作为判断煤粉灰价格的主要标准之一。
另外,飞灰中含有的碳对锅炉尾部的受热面积会造成一定的磨损,从而使得相关设备产生不同程度的损害,缩短了其使用寿命。
飞灰含碳量的增加在一定程度上还会影响到电除尘器的工作效率,成为污染环境的因素之一。
总而言之,飞灰含碳量高的负面影响有以下几点:①会使锅炉效率有明显的下降,直接影响机组运行经济性;②会造成飞灰变粗,增大尾部受热面的磨损,缩短其使用寿命;③炉内飞灰的熔点降低,易引发受热面结焦;然后,会使电除尘效率降低,造成环境污染;④造成锅炉气温、壁温越限频发,运行调整难度增大,甚至会导致尾部受热面再燃烧,引发机组安全事故。
2造成飞灰含碳量过高的原因分析2.1一次风的影响一次风压过低,影响磨组干燥出力,甚至造成一次风管堵塞,着火点过于靠前,还可能烧坏喷燃气。
一次风压过高,造成一次风速过高,降低煤粉气流的加热程度,使着火点推迟,大颗粒的煤可能不能完全燃烧,造成飞灰含碳量增大,如图1所示。
相关系数判断如下:计算相关系数r :L xx =3.08;L yy =-0.4。
r=L xy L xx √×L yy √=-0.43.08√×0.94√=-0.235r =0.349根据N-2和显著水平(a=0.05)由表查出相关系数r a =0.349。
浅谈降低锅炉飞灰可燃物的方法
浅谈降低锅炉飞灰可燃物的方法摘要:随着能源问题日益突出,实现火电机组节能减排的目标,越来越受到重视。
本文主要阐述了锅炉飞灰可燃物升高的原因和应对的方法,以求提高锅炉运行效率,达到节能降耗的目的。
关键词:锅炉;飞灰可燃物;节能降耗1前言在火力发电厂中,由于锅炉的不完全燃烧,锅炉飞灰可燃物含量增加,导致锅炉效率降低,增加发电成本;同时锅炉飞灰变粗,加大尾部受热面的磨损,缩短其寿命,飞灰的熔点也会降低,易引发受热面结焦。
对于容量600MW的机组,飞灰含碳量每增加1%,锅炉效率降低约0.3%,供电煤耗增加约2.6-2.8g/kWh。
因此,应控制飞灰可燃物含量在合理的范围内,以提高锅炉安全性和经济效益。
2影响飞灰含碳量的因素分析2.1煤质影响。
煤质是影响锅炉燃烧状况的关键因素,对飞灰可燃物含量的影响非常明显。
对于挥发分较多的燃煤,因为挥发分是气体可燃物,其着火温度较低,着火容易,燃烧也易于完全。
对于高水分燃煤,由于燃烧时放出的有效热量相对减少,会降低炉内燃烧温度,并增加着火热,不利于焦炭的燃烬。
对于高灰分燃煤,灰分含量越大,发热量越低,煤的灰分在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量,导致着火困难和推迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低。
煤质的频繁变化也会给燃烧调整带来困难,不利于建立良好的燃烧工况,致使飞灰可燃物含量增大。
2.2煤粉细度影响。
煤粉越细,单位质量的煤粉表面积越大,加热升温、挥发分的析出着火及燃烧反应速度越快,燃烧越充分。
相反,煤粉细度较粗时,所需燃烧时间变长,燃烬度降低,飞灰可燃物含量上升。
另外,煤粉细度比较均匀时,飞灰可燃物含量也会相对减少。
2.3一、二次风配风影响。
一、二次风量及风压的配比直接影响锅炉燃烧工况,从而影响飞灰可燃物含量。
一次风速过高会导致煤粉气流的着火点偏远,着火推迟,燃烧过程缩短,较粗的煤粉颗粒会飞落到炉膛周围的缺氧区,影响燃烬,也会加剧煤粉管道和燃烧器喷嘴的磨损。
锅炉飞灰含碳量偏高的原因分析和对策
锅炉飞灰含碳量偏高的原因分析和对策刘文(广州中电荔新电力实业有限公司,广东增城511340)应用科技脯要j电站锅炉运行中飞灰舍碳量偏高,严重影响锅炉效率。
分析飞友含碳量偏高的原因,提出改造燃烧器,加装敛.体和浓淡分离器。
改造后,锅炉燃烧状况得到明显改善,飞灰合碟量显著降低,提高了锅炉的效率。
鹾搀枣词飞灰含碳量;燃烧器;钝体;浓淡分离器飞灰含碳量升高对锅炉的经济性有很大影响。
首先,它是造成锅炉机械不完全燃烧损失增加的主要因素,而机械不完全燃烧损失是锅炉热损失中仅次于排烟损失的第二大损失。
对于现代火力发电机组,锅炉热效率每降1%,将使整套机组的热效率刚氏0:3—04%,标准煤耗增加3—49/kW ho其次,飞灰含碳量上升,飞灰品质下降,将影响干灰的综合利用,增加污染物排放量。
因此,电厂应尽量降低飞灰含碳量,减少损失,增加电厂效益。
近年来,由于煤炭市场等多方面原因的影响,电厂的实际燃煤发生了较大变化,燃用大量的较低挥发份煤,造成锅炉不完全燃烧,损失增大,灰飞含碳量偏高,效率降低等问题,影响了锅炉运行的经济性。
通过对锅炉进行改造,燃用较低挥发份的贵港煤时,燃烧显著改善,飞灰含碳量大幅度下降,解决了锅炉飞灰含碳量偏高的问题。
1锅炉设备概况1.1锅炉设计参数某电厂锅炉为额定蒸发量220t/h高压自然循环锅炉,呈兀型露天布置,炉膛断面尺寸为7570m m×7570m m,燃烧器为正四角切向布置的直流燃烧器,每组燃烧器喷口按3—2—1—2—1—2的顺序排列,三次风喷口下倾约5℃,为典型的烟煤型燃烧器。
炉内四角形成的假想切圆直径@800m m,配有两套中间仓储式钢球磨制粉系统,热风送粉。
12锅炉燃煤情况由表1可知,贵港煤挥发份明显比设计煤种低,但发热量高,根据热力计算,这可能导致排姻温度升高约1a℃阳比设计煤种),引起飞灰含碳量上升,从而刚氐了锅炉效率。
表1煤质参数C ar H”0ar N舯S盯A ar M口V ar Q ar煤样%%%%%%%%kJ/kg 设计煤45.662.793.891.14O.9836.3l9.2331.3817107贵港煤60.963.531.220.95O.8326.226.2924.2222654 2飞灰含碳置偏高的原因分析经过对锅炉的实际工况及运行情况等方面进行分析,并采用锅炉燃烧调整试验、常规分析法、着火指数炉法和热天平法等来分析煤样的燃烧特性,总结出该电厂飞灰含碳量过高的原因:1)贵港煤相比诵寸煤种,有着火难、燃尽性差的特点,这将导致飞灰含碳量上晰噶炉效率的刚氏o2)四角切圆燃烧锅炉由其结构布置特点,必然存在两个角的一次风浓相在火焰的向火面,淡相在火焰的背火面,另外2个角的情况恰恰相反,在炉内形成背火墙,不利于煤粉与空气的良好混合。
降低锅炉飞灰、灰渣含碳量技术应用与研究
降低锅炉飞灰、灰渣含碳量技术应用与研究
降低锅炉飞灰、灰渣含碳量是一项重要的环保技术,可以减少空
气污染和二氧化碳排放。
以下是一些常见的技术应用和研究:
1. 燃烧优化技术:通过调整锅炉的燃烧参数,如燃料供给量、燃
料分布、燃烧温度等,使燃烧过程更加充分、稳定和高效,减少
煤炭的未燃残渣,并降低飞灰、灰渣中的含碳量。
2. 高效除尘技术:采用先进的除尘设备,如静电除尘器、布袋除
尘器等,能够有效地捕集和分离燃烧过程中产生的飞灰和灰渣。
这些除尘设备能够通过多级收集和过滤,提高除尘效率,并最大
限度地减少飞灰、灰渣中的含碳量。
3. 湿法脱硫(FGD)技术:湿法脱硫可以去除燃烧过程中产生的
硫化物,同时还能够部分地吸附和去除飞灰、灰渣中的碳,从而
降低含碳量。
常见的湿法脱硫方法包括石灰石-石膏湿法脱硫、海
水脱硫等。
4. 粉煤灰利用技术:粉煤灰是燃煤锅炉中产生的一种灰渣,具有
一定的燃料价值。
通过将粉煤灰进行资源化利用,如制备水泥、
建筑材料、路基材料等,可以有效地降低飞灰、灰渣中的含碳量。
5. 燃料调剂技术:将煤炭燃料与其他低含碳的燃料混合燃烧,如
生物质燃料、天然气等,可以降低锅炉燃烧过程中的碳排放。
这
种技术可以减少煤炭使用量,减少燃烧产生的飞灰、灰渣中的含
碳量。
以上是目前常见的降低锅炉飞灰、灰渣含碳量的技术应用与研究。
随着环保意识的提高和技术的发展,未来还将出现更多的创新技
术和方法来减少锅炉燃烧过程中的碳排放。
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2.1.3 改进监测系统
对运行工况的实时监控是运行管理优化调整的重要前提。华 润湖南有限公司飞灰含碳量在线测点经常不准难以给提供准 确的依据调整。向其他厂借鉴例如华能大连电厂改造后用 HTW 型飞灰含碳量实时监测系统, 利用先进的微波技术和信 号处理技术设计, 使运行人员可以根据飞灰含碳量实时监测系 统显示的数据, 及时调节各项参数, 组织起良好的炉内工况, 以 降低飞灰含碳量, 提高锅炉经济性。
运行参数偏离设计值引起的能耗差及经济性估算
单位 MW
Kpa
℃ ℃ ℃
% ℃ Mpa ℃ % ℃ t/h % ℃
%
% %
参数变化量 ↑10MW
改善煤耗(g/kwh) 0.72
↓1Kpa
3.1
↓1℃
1.3
↓1℃
0.04
↓1℃
1.3
↓1%
0.08
↑1℃
0.09
↑0.5
0.13
↑1℃
0.08Βιβλιοθήκη ↓1%0.33↓1℃
治漏
节约标准煤675吨 ,折合人民币67.5万元
运行调整
节约标准煤5400吨 ,折合人民币547万元
压力运行曲线优化
节约标准煤600吨 ,折合人民币60万元
运行调整
节约标准煤2475吨 ,折合人民币247.5万元
治漏
节约标准煤1500吨 ,折合人民币150万元
积灰、漏风治理
节约标准煤1575吨 ,折合人民币157.5万元
2.. 降低飞灰含碳量的方法
2.1. 优化系统组合 2.2 优化运行工况管理 2.3 优化入炉煤质的配制
2.1. 优化系统组合
2.1.1 选择合适的燃 烧器组合方式
2.1.2 选择合适的分 级风和二次风的开度
2.1.3 改进监测系统
2.1.1 选择合适的燃烧器组合方式
根据入炉煤种的变化, 选择合适的磨煤机运行组合方式。尽 量避免飞灰含碳量偏大的燃烧器组合方式, 例如:华润电力湖 南有限公司在低负荷时A、B、E、F、或者A、B、D、E磨运 行时燃烧要好于其他磨组织方式。
节约标准煤9750吨 ,折合人民币975万元 节约标准煤300吨 ,折合人民币30万元
严密性、清洁度 严密性、疏水、循环水
9
节约标准煤9750吨 ,折合人民币975万元
循泵出力、系统阻力
0 538 16.67 538 ≯1 119
0 3.1 273.8
6
8 ≯6
节约标准煤600吨 ,折合人民币60万元
大修、燃烧调整
节约标准煤7800吨 ,折合人民币780万元
运行调整
节约标准煤750吨 ,折合人民币75万元
运行调整
节约标准煤12750吨 ,折合人民币1275 万元
运行调整
节约标准煤2475吨 ,折合人民币247.5万元 节约标准煤1500吨 ,折合人民币150万元
运行调整 间隙调整
kcal/kg ↑100kcal/kg
序号
项目
1 平均负荷
2 真空
3 凝汽器端差 4 凝结水过冷度
5 循环水温升
6 高旁泄漏率 7 主汽温度 8 主汽压力 9 再热蒸汽温度 10 补水率 11 排烟温度 12 再热器减温水流量 13 省煤器出口氧量 14 给水温度
15 飞灰含碳
16 炉渣含碳 17 空预器漏风率
18 入炉煤热值
19 入炉煤挥发分 20 入炉煤水分 21 背压 22 除氧器进口水温
2.2 优化运行工况管理
2.2.1 合理控制氧量的范 围
2.2.2 合理控制一、二次 风速及粉气流速煤粉浓度
2.2.3.. 合理控制风温和旋 流强度
2.2.4.. 保证磨煤机的最佳 钢球装载量
2.2.1 合理控制氧量的范围
氧量在合适的范围, 炉内组织工况才比较理想, 燃烧才会稳 定。若氧量不足, 燃烧不充分, 飞灰含碳量就会增大。若氧量 太大, 排烟损失增大,锅炉效率降低。所有电厂锅炉在出厂时, 厂家都提供了推荐氧量曲线。在实际工作中应合理配风、调 氧量不足, 炉膛中会产生还原性气氛。在这种气氛中, 灰中熔 点较高的Fe2O3 被CO 还原成熔点较低的FeO, 而FeO 与S iO2 等进一步形成熔点更低的共晶体, 使灰熔点下降150~ 300度 , 易造成炉膛严重结焦, 影响锅炉安全。
0.2
↓1t/h
0.21
↓1%
1.04
↑1℃
0.1
↓1%
1.7
↓1%
0.33
↓1%
0.2
设计值(或目标值)
经济性估算(以年发电量75亿kwh计算)
控制措施
>450
节约标准煤5400吨 ,折合人民币540万元
综合治理
94.2
节约标准煤23250吨 ,折合人民币2325 万元
治漏、防垢、冷端优化
≯3、5、8 0-2
2.1.2 选择合适的分级风和二次风的开度
风的组合方式可以改善锅内空气动力工况, 有效降低两侧 烟气偏差和飞灰含碳量。 煤粉气流在炉内停滞时间延长, 火焰 充满度升高, 炉内扰动增强, 有利于煤粉气流的燃尽, 降低飞灰 含碳量。分级风和二次风在不同负荷根据燃烧的不同开度配 比都是不一样的。我们公司燃烧器布置是每台磨煤机对应4只 燃烧器,共 24 只燃烧器,对称布置在锅炉的前、后拱上,前、 后拱各 12 只燃烧器。在对燃烧器的配风时采用中间开度大两 边开度小的方式,火焰集中在中间相对两侧他所提供的氧量 的欠缺的。
降低火电厂锅炉飞灰含碳 量的方法
苏刚
华润电力湖南有限公司
1.. 控制飞灰含碳量的意义
设备安全 环境质量
锅炉效率
现在煤炭价格居高不下,煤炭属于一次不可再生能源。 随着物价持续上升,煤炭价格要回落比较困难。大的火 电厂锅炉绝大部分采用固态排渣, 对这种排渣方式的锅炉, 飞灰占入炉总灰量的85% 以上。而绝大部分机械未完全 燃烧热损失是由飞灰中的可燃物造成, 飞灰中的可燃物通 常是指碳。因此,要使电厂提高盈利率;必须提高锅炉 效率。
1
5213
节约标准煤7500吨 ,折合人民币750万元
燃用设计煤种
%
↑1%
0.05
%
↓1%
0.3
Kpa
℃
7.18 7.3 5.8 135.6
节约标准煤3750吨 ,折合人民币375万元 节约标准煤2250吨 ,折合人民币225万元
燃用设计煤种 综合治理
综合利用质量
随着国民经济的发展, 发电企业粉煤灰的综合利用已经成 了利润的一个重要增长点。粉煤灰是水泥制造业的理想添加 原料, 买方对其质量亦有严格的要求, 飞灰含碳量过高会使水 泥在生产过程中烧失量增高, 直接影响水泥的质量, 降低混凝 土性能。故飞灰含碳量的高低关系到粉煤灰的价格, 直接影响 到电厂的综合利用效益。