锅炉飞灰含碳量偏高的原因及处理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
店 谍 弩
ＧＵＡＮＧ ＸＩ ＡＮ ＹＥ ＤＩ
分析与探讨
锅炉飞灰含碳量偏高的原 因及处理
沈全 宏 赵 丽 杰
２ ６０ ） ２ ２ ０ （ 大唐 国际 吕四港发 电有限责任公司 ， 江苏
Leabharlann Baidu
［ 要】锅炉飞灰含碳量 高是影响锅 炉热效率的主要原 因之 一。降低 飞灰含碳量成为锅炉节能降耗 的主要工作。随着科 学 摘 技 术的进步和对坏境保护的 日益严格 ， 粉煤灰的综合利用也提到 了议事 日程 ， 而粉煤灰 的综合利 用是 以低 飞灰含碳量为前提 ， 这
Ｒ ０为筛孔宽度 ９ 微 米的筛子筛选的煤粉 。 ９ ０
Ａ 一 应 用基 下 的灰 分 ； ｙ Ｖ＿ ｒ一可 燃 基 下 的挥 发 分 ； Ｑ ｗ一 煤 粉 的低 位 发 热 量 。 ｄｒ
按上式 算 出的煤粉细 度再作 修正 后 即为最经 济煤 粉细
度。
应， 造成碳 粒不完全燃烧 ， 加大了不完全燃烧热损失 。 因此 ， 保
度不合适 ； 配风方式不合理 ； 燃煤品质 ； 燃烧 时间 。这几个 因素
相互影响互相制 约。为了找 出一个合适的工况来指导运行 ， 现 我们对这几个因素一一加以分析。
２１ 烟气 氧量 ．
还会 引起炉膛出 口温度升高。因此 ， 如何在两者之间找到最小 值至关重要 。通过对各煤种进行试验 以及在 １ 号炉上 的实践 ， 可以得 出最经济煤 粉细度经验公式如下 ：
验 ， 验结 果 如 下 ： 试
６ ％
１％ ２
１％ ８ １％ ０
１ ％ ３５ ． ． ７ ％
不 同负荷不同氧量下的飞灰指标
圈 ２１总 １期 ０． 第３ Ｊ １（ ０ ２
分析与探讨
ＣＵＡＮＧ ＸＩＤＩ ＡＮ ＹＥ
店 揲 室
吕 四 港 电 厂 １２ ３４号 炉 都 采 用 四 墙 切 圆 燃 烧 技 术 ， 、、 、 每 只 角 风 口布 置 相 同 ， 体 如 下 ： 具
２２ 煤 粉 细 度 ．
在锅炉煤粉燃烧 中，对流热交换 强度和氧气 向粉粒表面 的扩 散强工与颗粒直径大小成反 比，所以尽管细煤粉颗粒使
２ 飞 灰含 碳 量 主要 影 响 因素
根 据 燃 烧 理 论 和 实 际 运行 经验 得 出 ，引起 飞 灰 含 碳 量 偏 高 的 主要 因素 有 以下 几 个 方 面 ： 烧 时 炉 内氧 量 不 足 ； 粉 细 燃 煤
紊流交换 强度 降低 ，可是 ，分子扩散交换及对流交换强度增
强 ， 粉单位重量 的表面积大大增加 ， 煤 有利 于煤粉的着火 、 混 合与燃烬 。 试验表明 ， 煤粉燃烬 时间与颗粒初始直径 的 １２次 ￣
方成 正 比 。即 Ｔ Ｋ× ８１ ２ 其 中 Ｋ为 常数 值 。 是 ， ＝ － ， 但 随着 煤 粉 细 度 的 提 高 ， 粉 单 耗 也 呈指 数 级 上 升 ， 且 煤 粉 细 度 的提 高 制 而
分类 ： 极难燃煤 、 难燃煤 、 中等难燃煤 、 易燃煤 、 极易燃煤 。 根据上式 ， 在燃煤 进厂后对燃煤进行 大概估 计 ， 并针对各 个煤种进行相应 的燃烧调整 。加强煤质监督之后 ， 燃烧情况大 有好转 。
更要 求我 们 要 重视 这 项 工作 。 本 文 以 吕 四港 电厂 １号 炉为 例 ， 讨 降低 飞灰 含 碳 量 的 原 因及 处理 方 法 。 探
【 关键 词】锅 炉 ； 飞灰 含 碳 量 ； 煤 灰 的 综合 利 用 粉
１ 前 言
吕四港 电厂 １２ ３ ４号炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公 司 、、、 生产制造 ，由三菱重工业株式会社 提供 技术 支持的超超临界 参数变压运行直流锅炉 。 锅炉是单炉膛结构 ， 炉膛尺寸（ 、 、 宽 深 高） １． ８１ ． ０１．５ ； 为 ９２ ／９ ３／９４ ３ 设计燃用煤种为神府东胜煤 ， ６ ２ 燃烧 器采用摆动式上下浓淡分离直流燃烧器 ， 分六层 布置 ， 四墙切 圆燃烧 ； 制粉系统采用中速磨正压直吹式。
证一定 的过量 空气 系数 是必 需的 。根据经验 ，此 系数应 在
吕四港 电厂 １２ ３４号炉设 计煤种为神府东胜煤 ，由于 … 其挥发分为 ３ ． ％， ６４ ４ 故煤 粉细度采 用 了较大值 ， １～ ８ 为 ４ １ ％。 实际煤种 比设计煤种 差 ， 通过计算 ， 提高旋转分离 器转速 ， 调 整煤粉细度为 １ ４ ０ １ ％。调整前后试验结果 比较如下 ：
Ｆ ＝Ｖ ＋ ２× ｆ ０ Ｚ （ｆｗ０ Ｃ Ｘ１０
Ｖ ＿ 分 析 基 下 的挥 发 分 ； ｆ一
Ｗｆ一分析基下 的水分 ； －
Ｃ＿ ｆ一分 析 基 下 的 含 碳 量 。
具体值如下 ：
Ｆ ≤ ０． ＞０． Ｚ ５ ５～１０ ＞ １０ ． ． ．～１５＞ １５ ．￣２． ２． ０＞ ０
煤 粉 细 度 飞灰 Ｃ ｍ
２． 配 风 方 式 ３
１ ５ １ 之间 ， ． ～． １ ３ 折算成烟气氧量是 ２６ ５ ．～ 。
吕四港电厂 １２ ３４号炉设计烟气氧量为 ３ ５ 但 由于实 、、、 ￣， 际燃用煤种和设计燃用煤种有差别， 为了保证安全 ， 氧量一般
取下限。为了摸清具体情况 ，不同工况下我们作 了变氧量试
氧量
４ ％
４０ ０ ＭＷ
７． ０
５０ ０ ＭＷ
６． ７
６０ Ｗ ０Ｍ
８
５ ％ ６ ％
５． ０ ４． ８
５． ５ ５． ８
６． ２ ４． １
通过 试 验 ， 出 了每 台 炉 的最 佳 氧 量 。并 在 实 际 运行 中按 找 照 负 荷 曲线 进 行 调 整 。
Ｒ ０ ５ ０６１０ Ａ ｚ÷１０×Ｖ ； ｙ＝ ０ ９ ＝ ＋ ． ０ － ｙ１ ０ （ ｒＡ ｚ １０×Ａ ÷Ｑ ｗ 。 ｙ ｄｒ
煤粉随着热一次风进 入炉膛后 ，一 方面由于卷吸高温烟 气 的对流加热作用 以及高温火焰和炉壁 的辐 射作 用 ，使煤粉 很快着火燃烧 ， 初始时由于氧气充足 ， 燃烧速度由化学反应控 制， 到燃 烧后期 ， 由于氧气不 充足 ， 烧速度 由氧气 的混合速 燃 度控制 。在缺氧状态下 ，碳粒发生不完全氧化反应和还原反
ＧＵＡＮＧ ＸＩ ＡＮ ＹＥ ＤＩ
分析与探讨
锅炉飞灰含碳量偏高的原 因及处理
沈全 宏 赵 丽 杰
２ ６０ ） ２ ２ ０ （ 大唐 国际 吕四港发 电有限责任公司 ， 江苏
Leabharlann Baidu
［ 要】锅炉飞灰含碳量 高是影响锅 炉热效率的主要原 因之 一。降低 飞灰含碳量成为锅炉节能降耗 的主要工作。随着科 学 摘 技 术的进步和对坏境保护的 日益严格 ， 粉煤灰的综合利用也提到 了议事 日程 ， 而粉煤灰 的综合利 用是 以低 飞灰含碳量为前提 ， 这
Ｒ ０为筛孔宽度 ９ 微 米的筛子筛选的煤粉 。 ９ ０
Ａ 一 应 用基 下 的灰 分 ； ｙ Ｖ＿ ｒ一可 燃 基 下 的挥 发 分 ； Ｑ ｗ一 煤 粉 的低 位 发 热 量 。 ｄｒ
按上式 算 出的煤粉细 度再作 修正 后 即为最经 济煤 粉细
度。
应， 造成碳 粒不完全燃烧 ， 加大了不完全燃烧热损失 。 因此 ， 保
度不合适 ； 配风方式不合理 ； 燃煤品质 ； 燃烧 时间 。这几个 因素
相互影响互相制 约。为了找 出一个合适的工况来指导运行 ， 现 我们对这几个因素一一加以分析。
２１ 烟气 氧量 ．
还会 引起炉膛出 口温度升高。因此 ， 如何在两者之间找到最小 值至关重要 。通过对各煤种进行试验 以及在 １ 号炉上 的实践 ， 可以得 出最经济煤 粉细度经验公式如下 ：
验 ， 验结 果 如 下 ： 试
６ ％
１％ ２
１％ ８ １％ ０
１ ％ ３５ ． ． ７ ％
不 同负荷不同氧量下的飞灰指标
圈 ２１总 １期 ０． 第３ Ｊ １（ ０ ２
分析与探讨
ＣＵＡＮＧ ＸＩＤＩ ＡＮ ＹＥ
店 揲 室
吕 四 港 电 厂 １２ ３４号 炉 都 采 用 四 墙 切 圆 燃 烧 技 术 ， 、、 、 每 只 角 风 口布 置 相 同 ， 体 如 下 ： 具
２２ 煤 粉 细 度 ．
在锅炉煤粉燃烧 中，对流热交换 强度和氧气 向粉粒表面 的扩 散强工与颗粒直径大小成反 比，所以尽管细煤粉颗粒使
２ 飞 灰含 碳 量 主要 影 响 因素
根 据 燃 烧 理 论 和 实 际 运行 经验 得 出 ，引起 飞 灰 含 碳 量 偏 高 的 主要 因素 有 以下 几 个 方 面 ： 烧 时 炉 内氧 量 不 足 ； 粉 细 燃 煤
紊流交换 强度 降低 ，可是 ，分子扩散交换及对流交换强度增
强 ， 粉单位重量 的表面积大大增加 ， 煤 有利 于煤粉的着火 、 混 合与燃烬 。 试验表明 ， 煤粉燃烬 时间与颗粒初始直径 的 １２次 ￣
方成 正 比 。即 Ｔ Ｋ× ８１ ２ 其 中 Ｋ为 常数 值 。 是 ， ＝ － ， 但 随着 煤 粉 细 度 的 提 高 ， 粉 单 耗 也 呈指 数 级 上 升 ， 且 煤 粉 细 度 的提 高 制 而
分类 ： 极难燃煤 、 难燃煤 、 中等难燃煤 、 易燃煤 、 极易燃煤 。 根据上式 ， 在燃煤 进厂后对燃煤进行 大概估 计 ， 并针对各 个煤种进行相应 的燃烧调整 。加强煤质监督之后 ， 燃烧情况大 有好转 。
更要 求我 们 要 重视 这 项 工作 。 本 文 以 吕 四港 电厂 １号 炉为 例 ， 讨 降低 飞灰 含 碳 量 的 原 因及 处理 方 法 。 探
【 关键 词】锅 炉 ； 飞灰 含 碳 量 ； 煤 灰 的 综合 利 用 粉
１ 前 言
吕四港 电厂 １２ ３ ４号炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公 司 、、、 生产制造 ，由三菱重工业株式会社 提供 技术 支持的超超临界 参数变压运行直流锅炉 。 锅炉是单炉膛结构 ， 炉膛尺寸（ 、 、 宽 深 高） １． ８１ ． ０１．５ ； 为 ９２ ／９ ３／９４ ３ 设计燃用煤种为神府东胜煤 ， ６ ２ 燃烧 器采用摆动式上下浓淡分离直流燃烧器 ， 分六层 布置 ， 四墙切 圆燃烧 ； 制粉系统采用中速磨正压直吹式。
证一定 的过量 空气 系数 是必 需的 。根据经验 ，此 系数应 在
吕四港 电厂 １２ ３４号炉设 计煤种为神府东胜煤 ，由于 … 其挥发分为 ３ ． ％， ６４ ４ 故煤 粉细度采 用 了较大值 ， １～ ８ 为 ４ １ ％。 实际煤种 比设计煤种 差 ， 通过计算 ， 提高旋转分离 器转速 ， 调 整煤粉细度为 １ ４ ０ １ ％。调整前后试验结果 比较如下 ：
Ｆ ＝Ｖ ＋ ２× ｆ ０ Ｚ （ｆｗ０ Ｃ Ｘ１０
Ｖ ＿ 分 析 基 下 的挥 发 分 ； ｆ一
Ｗｆ一分析基下 的水分 ； －
Ｃ＿ ｆ一分 析 基 下 的 含 碳 量 。
具体值如下 ：
Ｆ ≤ ０． ＞０． Ｚ ５ ５～１０ ＞ １０ ． ． ．～１５＞ １５ ．￣２． ２． ０＞ ０
煤 粉 细 度 飞灰 Ｃ ｍ
２． 配 风 方 式 ３
１ ５ １ 之间 ， ． ～． １ ３ 折算成烟气氧量是 ２６ ５ ．～ 。
吕四港电厂 １２ ３４号炉设计烟气氧量为 ３ ５ 但 由于实 、、、 ￣， 际燃用煤种和设计燃用煤种有差别， 为了保证安全 ， 氧量一般
取下限。为了摸清具体情况 ，不同工况下我们作 了变氧量试
氧量
４ ％
４０ ０ ＭＷ
７． ０
５０ ０ ＭＷ
６． ７
６０ Ｗ ０Ｍ
８
５ ％ ６ ％
５． ０ ４． ８
５． ５ ５． ８
６． ２ ４． １
通过 试 验 ， 出 了每 台 炉 的最 佳 氧 量 。并 在 实 际 运行 中按 找 照 负 荷 曲线 进 行 调 整 。
Ｒ ０ ５ ０６１０ Ａ ｚ÷１０×Ｖ ； ｙ＝ ０ ９ ＝ ＋ ． ０ － ｙ１ ０ （ ｒＡ ｚ １０×Ａ ÷Ｑ ｗ 。 ｙ ｄｒ
煤粉随着热一次风进 入炉膛后 ，一 方面由于卷吸高温烟 气 的对流加热作用 以及高温火焰和炉壁 的辐 射作 用 ，使煤粉 很快着火燃烧 ， 初始时由于氧气充足 ， 燃烧速度由化学反应控 制， 到燃 烧后期 ， 由于氧气不 充足 ， 烧速度 由氧气 的混合速 燃 度控制 。在缺氧状态下 ，碳粒发生不完全氧化反应和还原反