火电厂动力煤的测定与锅炉运行
摘要：长期以来，煤一直是人类获取能量的主要来源之一。我国是一个以煤炭为主要一次能源的国家，随着燃煤锅炉设计技术的不断发展，人们认识到煤质特性是锅炉燃烧设备设计的主要依据。如果设计煤质发生变化，则锅炉结构设计也要相应的改变电厂用煤成本的上升给电厂经济效益造成极大的影响，所以研究煤的性质与锅炉运行的关系尤为重要。通过工业分析，燃烧性能分析等试验分析方法全面了解煤的工业性质以及与锅炉安全稳定运行的关系。
关键词：工业分析热天平煤质特性锅炉运行
Abstract: Over the years, coal has been a major source of human access to energy. China is a country with coal as the major primary energy countries, as coal-fired boiler design technology continues to evolve, it is recognized that the coal characteristics is the main basis for the boiler combustion equipment design. Design coal boiler structural design but also a corresponding change of power plant coal costs rise caused a great deal of power plant economic benefits, particularly important to study the nature of the coal boiler running. Industrial analysis, combustion analysis method of performance analysis test, a comprehensive understanding of the nature of the coal industry and run the boiler safe and stable relationship.
Key word: Technical analysis Thermobalance Coal characteristics Boiler operation
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目录
绪论
第一章煤的工业分析 (4)
第一节水分的测定 (4)
第二节挥发分的测定 (4)
第三节灰分的测定 (5)
第四节固定碳的测定 (6)
第二章煤的燃烧性能分析法 (6)
第一节热天平法 (6)
第二节差热分析法 (9)
第三节沉降炉法 (10)
第三章煤的在线监测 (12)
第四章煤种变化对锅炉运行的影响 (15)
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绪论
在当今国内能源结构上，发电方面火力发电厂依旧占据着很大的比重，约为70%，燃煤发电方式又是火力发电厂的主要发电方式，可见对燃煤特性的分析是十分重要的。如果设计煤质发生变化，但已经设计好的锅炉结构的改变却十分困难。因此，准确地掌握燃料特性是取得良好锅炉性能的先决条件。常规的煤质特性分析主要包括：工业分析、发热量、灰熔点、灰成分及可磨系数等。我国过去的锅炉设计主要是依据常规分析结果完成的。由于常规分析方法主要是成分分析，而不是燃烧试验，故不能完全表征煤的燃烧特性，常使投运的锅炉经济性、安全性等性能达不到预想要求。
随着科技水平发展和对锅炉运行的深入研究，目前已建立了一些燃烧试验方法：如热天平法，沉降炉法，一维火焰炉法等。依靠这些设备，我们可以对火电厂动力用煤作出相当准确的分析，给锅炉运行提供必要的信息，以确保机组安全经济运行，进而节约资金，降低煤耗，提高能源利用率，发挥重大的经济效益和社会效益。
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第一章煤的工业分析
第一节水分的测定
空气干燥法
１．方法提要：称取一定量的空气干燥基煤样，置于105～110℃干燥箱中，在鼓风条件下干燥到质量恒定，然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
2．分析步骤：（１）在预先干燥和已称量过的称量瓶内称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样（1±0.1）g，称准至0.0002g平摊在称量瓶中。（２）打开称量瓶盖，放入预先通入干燥氮气并已加热到105～110℃的干燥箱中。烟煤干燥1.5h，褐煤和无烟煤干燥2h。（注：在称量瓶放入干燥箱前10min开始通氮气，氮气流量以每小时换气15次为准。）（３）从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温（约20min）后称量。（４）进行检查性干燥，每次30min直到连续两次干燥煤样质量的减少不超过0.0010g或质量增加时为止。在后一种情况下，采用质量增加前一次的质量为计算依据。水分在2.00％以下时，不必进行检查性干燥。
第二节挥发分的测定
１．方法提要：称取一定量的空气干燥煤样，放在带盖的瓷坩埚中，在（900±10）℃下，隔绝空气加热7min，以减少的质量占煤样质量的百分数，减去该煤样的水分含量作为煤样的挥发分。
2．分析步骤：（１）在预先于900℃温度下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚中，称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样（1±0.01）g（称准至0.0002g），然后轻轻振动坩埚，使煤样摊平，盖上盖，放在坩埚架上。（褐煤和长焰煤应预先压饼，并切成约3mm的小块。）（２）将马弗炉预先加热至920℃左右。打开炉门，迅速将放有坩埚的架子送入恒温区，立即关
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上炉门并计时，准确加热7min 。坩埚及架子放入后，要求炉温在3min 内恢复至(900±10)℃，此后保持在(900±10)℃，否则此次试验作废。加热时间包括温度恢复时间在内。（３）从炉中取出坩埚，放在空气中冷却5min 左右，移入干燥器中冷却至室温（约20min ）后称量。
3．计算煤样的空气干燥基挥发分：
ad M m m V -?=1001ad 式中：ad V ——空气干燥基挥发分的质量分数，％ ；
1m ——煤样加热后减少的质量，单位为克(g)；
m ——试验煤样的质量，单位为克(g)；
第三节 灰分的测定
缓慢灰化法：
１．方法提要：称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到（815±10）℃，灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为煤样的灰分。
2．分析步骤：（１）在预先灼烧至质量恒定的灰皿中，称取粒度小于0.2mm 的空气干燥煤样（1±0.1）ｇ，称准至0.0002g ，均匀地摊平在灰皿中，使其每平方厘米的质量不超过0.15g 。（２）将灰皿送入炉温不超过100℃的马弗炉恒温区中，关上炉门并使炉门留有15mm 左右的缝隙。在不少于30min 的时间内将炉温缓慢升至500℃，并在此此温度下保持30min 。继续升温到（815±10）℃，并在此温度下灼烧1h 。（３）从炉中取出灰皿，放在耐热瓷板或石棉板上，在空气中冷却5min 左右，移入干燥器中冷却至室温（约20min ）后称量。（４）进行检查性灼烧，每次20min ，直到连续两次灼烧后的质量变化不超过0。0010g 为止。以最后一次灼烧后的质量为计算依据。灰分低于15.00％时，不必进行检查性灼烧。
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第四节 固定碳的测定
空气干燥基煤样的固定碳含量计算式：
()ad ad ad ad V A M FC ++-=100
式中：ad FC ——空气干燥基固定碳的质量分数，％ ；
ad M ——空气干燥基水分的质量分数，％ ；
ad A ——空气干燥基灰分的质量分数，％；
ad V ——空气干燥基挥发分的质量分数，％。
第二章 煤的燃烧性能分析
第一节 热天平法
示差热天平装置，可利用微量样品，在程序控制的恒定升温速率下，高灵敏度地进行热重分析TG （样品重量变化作为温度或时间的函数）和差热分析DTA （样品与惰性参考样之间的温度差），并同时给出热重微分曲线DTG （样品重量变化对时间的微分，亦称燃烧分布曲线）。热重分析方法常用于燃煤的非常规分析，包括确定煤的着火温度（Tt ）、燃尽温度（Th ）、可燃质份额（R ）、可燃质最大燃烧速率〔（DTG ）max 〕等。通过这些特征数据可以确定各种煤样在相同情况或可比条件下的燃烧性能。本论文主要介绍热重分析法。
热重法是在程序控制温度下借助热天平以获得物质的质量与温度关系的一种技术 。热天平与常规天平相比，能自动连续地进行动态称量与记录，并在称量过程能按一定的温度改变试样的温度，试样周围的气氛也可以控制或调节。热天平的基本结构包括称量系统、温度控制系统、气氛控制系统和记录系统 。由计算机自动采集数据得到热重曲线（TG 曲线）和微商热重曲线（DTG 曲线）。从TG 曲线可以得到试样组成、热稳定性、热分解温度、热分解产物和热分解动力学等有关数据。DTG 曲线是对
TG曲线进行一次微分得到的，它反应的是试样质量变化率与温度或时间的关系。燃烧分布曲线DTG的温度区域及燃烧峰的高低形状显示了不同煤种燃烧性能的差异，煤的反应性能越强，燃烧峰就越偏向低温区；煤的可燃质份额越高，且可反应表面积越大，燃烧峰就越高；煤的燃尽性能越好，燃烧峰后段就越陡；煤颗粒的膨胀及空隙率增加会使后期燃烧速度仍然很高，可以说DTG曲线综合了煤的反应性能、灰分和可燃质的综合性、内部空隙变化等因素的影响，较完善地表达了煤的着火、燃烧及燃尽特性，对于判断煤的燃烧性能有着叫确切的表达力及较高的分辨力。
热重分析法可分为程序升温热重法和等温热重法。等温热重与程序升温热重的反应体系是完全相同的，但是由于一个为恒温反应，一个为升温反应，使二者具有不同的反应类型。煤燃烧过程温度对反应的进行具有重要影响。文献中用等温热重法对煤燃烧反应动力学进行了研究。实验过程中，煤样粒径在140～160目之间，煤样量5mg左右，通入氮气保护，流量为40ml/min，以20K/min的升温速率由室温升至所需要的反应温度，达到反应温度后将氮气切换为空气进行燃烧反应，直至样品恒重。实验结果表明，参见反应的煤种的活化能的排列顺序同煤阶的变化顺序基本上一致。但是同程序升温热重试验所得的活化能相比，该实验条件下的计算结果具有相对较高的可信度和可比性。因为在燃烧炉试验中加入了较多认为的测量因素，因而误差相对较高，而程序升温热重条件下，由于各个煤种的着火点和燃尽温度不同，致使不同煤种在不同的升温范围内进行反应，因而活化能的相比性较差。
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与锅炉中煤粉的燃烧相比，热重试验的升温速率要低得多，而且挥发分的析出过程是在更低的温度水平下完成的。这就使得煤中残留一部分挥发分，从而导致煤的燃尽率降低。在热重试验中，煤样的反应是在一个更加恒温的气氛中进行，而且受到各个反应物反应性的干扰，因此，热重试验所得到的燃尽率比实际煤粉锅炉中的差，并且实验过程中发生的反应比实际煤粉锅炉燃烧时的多。根据热重试验得到的煤的燃尽温度（T h），可以用来计算最低未燃尽碳损失时所需要的炉内停留时间。热重实验表明，当煤的燃尽温度值越低，其燃尽率越高。燃尽温度值高的煤种燃烧比较困难，并且需要更长的停留时间或者更高的温度以达到燃尽的目的。此外，混煤的燃尽温度并不呈线性可加性。ArtosV等研究表明，混煤的反应性可以根据其组成煤种的反应性预测得到，但是混煤中各个单煤的燃尽温度并没有因为掺烧而发生变化。
热重分析的优缺点:
1.定量性强，能准确测量物质质量的变化和变化率，用很少的量就可以进行试验。
2.可以得到加热过程中的燃烧特性曲线，从燃烧特性曲线上的特殊点可以比较各种煤的相对反应特性。
3.可以得到煤在加热过程中的动力参数，用这些参数比较各种煤的
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相对反应特性。
4.热重分析中煤粉的反应属于均相反应，加热速度低，一般的设定范围是5-20℃/min，煤粉在反应中处于静态，加热条件与实际的锅炉燃烧有一定的差别。
5.热分析曲线综合了煤的反应性能，灰份、灰与可燃物结合特性，内部空隙率及燃烧过程中煤粒膨胀与空隙度变化的影响，能较完善地表达煤的着火、燃烧及燃尽特性，它对于判断煤的燃尽性有着确切的表达能力及较高的分辨能力。
6.热重分析方法在一定程度上克服了常规工业分析和元素分析的局限性。
7.热重分析方法简单易行，试验结果重现性好，可用比较大量的煤种的燃烧特性并根据所获得的试验数据总结出一定的规律，人为的规定一些判别指标，用来判断未知煤种的燃烧特性。
第二节差热分析法
差热分析是在程序控制温度下，测量试样与参比物（一种在测量温度范围内不发生任何热效应的物质）之间的温度差与温度关系的一种技术。许多物质在加热或冷却过程中会发生熔化、凝固、晶型转变、分解、化合、吸附、脱附等物理化学变化。这些变化必将伴随体系焓的改变，因而产生热效应。其表现为该物质与外界环境之间有温度差。选择一种对热稳定的物质作为参比物，将其与样品一起置于可按设定速率升温的电炉中。分别记录参比物的温度以及样品与参比物间的温度差。以温差对温度作图就可以得到一条差热分析曲线，或称差热谱图。
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如果参比物和被测物质的热容大致相同，而被测物质又无热效应，两者的温度基本相同，此时测到的是一条平滑的直线，该直线称为基线。一旦被测物质发生变化，因而产生了热效应，在差热分析曲线上就会有峰出现。热效应越大，峰的面积也就越大。在差热分析中通常还规定，峰顶向上的峰为放热峰，它表示被测物质的焓变小于零，其温度将高于参比物。相反，峰顶向下的峰为吸收峰，则表示试样的温度低于参比物。一般来说，物质的脱水、脱气、蒸发、升华、分解、还原、相的转变等等表现为吸热，而物质的氧化、聚合、结晶、和化学吸附等表现为放热。
差热曲线的峰形、出峰位置、峰面积等受被测物质的质量、热传导率、比热、粒度、填充的程度、周围气氛和升温速度等因素的影响。因此，要获得良好的再现性结果，对上述各点必须十分注意。一般而言，升温速度增大，达到峰值的温度向高温方向偏移；峰形变锐，但峰的分辨率降低，两个相邻的峰，其中一个将会把另一个遮盖起来。
第三节沉降炉法
沉降炉法是一种模拟锅炉燃烧的实验装置，通过模拟煤粉在锅炉中的实际燃烧过程，得出燃煤的各种燃烧特性。通过试烧各种燃煤，比较不同煤种之间的燃烧特性、燃尽特性、结渣特性等方面的差别，为电厂锅炉适应不同煤种的燃烧提供参考依据，以提高电厂运行的安全性与经济性。
沉降炉具有高的加热温度和加热湿度，加热速度可达到可达到104～
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105K/S,加热温度最高可达2000℃。煤粉在燃烧过程中处于流动状态，接近实际炉膛情况，且操作简单，被广泛用来研究煤燃烧超细颗粒物的生成和控制等方面。对燃烧混煤的电站控制超细颗粒物排放有一定的指导意义。
沉降炉作为锅炉的一种模拟实验装置，主要由燃烧器和燃烧室两部分组成。燃烧器上设有可调风门，用于调节炉内燃烧工况。由于沉降炉是一种模拟锅炉燃烧的试验装置，其燃烧室体积受到限制，如何组织好炉内燃烧工况，保持煤粉火焰的稳定性，是沉降炉试验成功与否的关键。
沉降炉实验台系统图如下，包括主体部分和辅机部分，主体包括着火段和燃尽段，辅机设备主要有空气压缩机、空气预热器、流量测量装置、给粉机等。
沉降炉主体部分分为两段：着火段和燃尽段，内径150㎜着火段长度1400㎜，温度范围可从室温到1000℃，适合多种煤种的着火条件。燃尽段长2000㎜，温度可以达到1500℃，接近真实锅炉的最高温度范围，可以进行结渣、燃尽等试验。
用守恒法计算煤的燃烧效率，如式所示：
Bc=[1-
100o
o
A
A -×
100
i
i
A
A
-]×100%
式中：B c------燃烧效率，%；
A O------原煤分灰分，%；
A i------煤焦灰分，%。
此外，煤粉气流沉降炉燃尽特性还可以通过燃尽度指数表示，指煤粉气流燃烧后煤粉的燃尽程度的相对大小，用CR表示。煤粉气流燃尽度指数越小，煤粉的燃尽性能就越好。
燃尽度指数在沉降炉试验台上测定，试验时保持沉降炉着火段和燃尽段温度恒定不变，其它所有参数也都保持恒定不变，连续给粉一段时间后，取灰样，分析灰样的飞灰含碳量。
灰样的飞灰含碳量是煤粉燃烧后飞灰中未燃烧的含碳量，虽然它可
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以表示煤粉气流的燃尽度，但是考虑到煤热值的不同以及灰分大小的差异，飞灰含碳量并不能充分表示煤粉的燃尽特性，所以这里将煤的热值和灰分引入到煤粉气流燃尽度指数中来。
第三章煤的在线监测
目前，国内外对煤炭特性指标(包括水分、工业分析、发热量等)
在线实时检测方法的研究取得了长足的发展，应用的技术包括微波技术、核技术、光谱技术等，下面对这些技术的测定原理和应用情况进行阐述。
1.微波技术在线测量煤炭水分
该技术主要用于测定煤炭中的水分，它的工作原理是借助微波信号穿透煤炭时，引起自由水分子的旋转，这一效应降低微波的强度和速度，即微波产生衰减和相移，水分仪通过测定微波衰减和相移来测
量煤炭中的水分。早期的微波水分仪只能工作在一种频率下，而现在
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它的工作频率很宽，可抑制由于多次反射而引起的谐振干扰现象，为了避免煤炭厚度和堆积密度变化的影响，加入闪烁计数器和在屏蔽容器内的放射源组成的射线测量质量补偿单元，可在负荷变化的皮带上测量煤炭的水分。微波测水仪可直接安装在皮带上检测，它由微波发射天线、微波接收天线、运算处理装置、显示装置等组成，目前主要的产品有德国Berthod公司生产的LB354微波测水仪。
2.双能r射线衰减技术
双能r射线测灰仪一般采用镅( Am-241)作为低能放射源，采用铯(Cs-137)作为高能反射源。低能r射线穿过煤炭时其强度的减弱随物质原子序数的增大而增大。煤炭的组成成分中可燃成分是由C、H、O等原子序数较低的元素组成的，而不可燃的灰分则由Si、 Fe、Ca 等原子序数较高的元素组成。于是r射线穿过煤炭层时可燃成分的吸收效应小，而灰分的吸收效应大，而且灰分的含量越高，低能r射线强度减弱程度就越大。Cs-137探测器起衡量皮带载重量的作用，其r 射线强度减弱程度只与单位面积的质量有关，Am-241产生的，r射线强度减弱程度则既与单位面积的质量有关又与煤炭中的含灰量有关。因此，利用高、低能r射线强度经闪烁探测器测量穿过煤炭后r射线强度的衰减量就可测量煤炭中的含灰量。
3.中子诱发瞬发r射线技术
该技术的测定原理为中子与煤炭中的各种元素的原子核发生包
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括快中子非弹性散射及热中子的俘获反应等多种形式的核反应，诱发煤炭中各种元素的原子核放射出瞬发r射线，通过测量瞬发r射线的强度来测量煤炭中的灰分含量。
(1)快中子非弹性散射测量煤炭中C、O的含量。
(2)热中子俘获反应可测出煤炭中的大部分元素的含量，如Ca、Fe等。
通过测出煤炭各元素的含量再进一步计算灰分的含量。
4.快速r中子活化技术(PGNAA)
作为发射源的热中子可以激发被测煤炭中各种元素的原子核，使其处于不稳定的高能激发态。当这些高能激发态原子核跃迁到稳定的基态或者较稳定的低能态时就会放出r射线。分析仪根据r射线能谱检测煤炭中的S、 Si、Al 、Fe、Ca等多种元素，由于煤炭中的灰分由煤炭中的各种矿物质组成，因此检定了煤炭中的各种元素，就能得到灰分、挥发的含量，与微波技术结合测定发热量等指标
5.借助天然放射性实现在线灰分检测
研究认为燃煤中的矿物质(灰分)比有机质(挥发分、固定碳)含有更多的放射性元素。这些放射性元素可认为是一些小放射源，当它们发射天然r射线与周围的物质发生作用时，天然r射线的能量就向低能方向集聚，从而形成“低能峰”。低能峰的形状与计数和煤炭的成分有关，即与煤炭中具有不同有效原子序数的元素有关，利用这一信
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息，可对燃煤灰分含量迹行测定。该类检测仪器有英国BretbyGammatech公司开发的借助天然放射性实现在线灰分检测的检测仪(简称NGCQM)。
6.Co同位素电子对生成型测灰仪
电子对生成型测灰仪的工作原理是Co同位素发射的r射线能量强度超过 1.03×106 eV时，照射到煤炭上，其矿物质的原子内产生正负电子对。通过NaI探测器测量正电子泯灭产生的r射线强度和康普顿效应产生的r射线强度就可以得到灰分含量。
第四章煤的工业特性对锅炉运行的影响
1.水分的影响
煤中水分越大，将不可燃的水分运进电厂的量越多，势必增加运输压力及电厂的经济负担。另外，湿煤进厂，由于不能直接上锅炉，要由煤槽转出，势必增加输煤、储煤负担，使输煤系统故障率增加，给运行管理带来困难。煤中水含量大的话，在燃烧过程中，因为水蒸汽要吸收一部分热量，使煤用于发电的有效热能即低位发热量降低，并且锅炉内温度也会因此降低，会使着火困难，燃烧不完全，导致机械与化学不完全燃烧的热损失增加。煤中的水分所消耗热量比灰分高的多，所以水分对理论燃烧温度的影响要比灰分大。另外，水蒸汽会随烟气排出炉外，增加了排烟量，使得排风机电能消耗增大;同时由烟气带走的热量也增加，使排烟热损失增大，降低了锅炉热效率。这些都将使锅炉运行的经济性很受影响。煤粉中的水分增多，为低温受热面的积灰、腐蚀创造了条件;对过热气温也有影响，一般经验数值:水分每增加1%，过热气温就会升高1.5℃，易引起安全事故。此外，原煤中的水分过多会给煤粉制备系统增加负担，也会造成原煤仓、给煤机及其落煤管中的粘结性堵塞以
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及磨煤机的出力下降等不良后果。
煤的水分增加，会使着火热增加，着火困难，燃烧稳定性变差。
2.挥发分的影响
挥发分主要由各种碳氢化合物、氢、一氧化碳、硫化氢等可燃气体所组成，此外，还有少量的氧、二氧化碳、氮、水蒸气等不可燃的气体。挥发分是煤的重要组成成分，是煤分类的主要依据。煤的挥发分对锅炉系统运行、着火、燃烧的影响表现如下:
不同煤种的挥发分产率及其组成不同。挥发分低者，其氧含量也小，而碳氢化合物所占比值较大。故其发热量及挥发分开始逸出的温度都较高:而挥发分高的煤，则出现相反的情况。对炉内燃烧过程来说，挥发分是判别煤样着火特性的首要指标。一般随着挥发分的增加，煤粉着火温度显著降低，有利于煤的快速和稳定着火，而且燃烧也更强烈。高挥发分的烟煤及褐煤易着火，其煤粉着火温度约为800℃，而低挥发分、高灰分的低质煤难着火，且易造成燃烧不良，甚至导致锅炉灭火，其煤粉的着火温度可能高达1100℃。但挥发分并不是影响着火温度的唯一因素，除此之外，煤粉细度、气粉混合物的初始浓度等对着火温度都有一定的影响。因此，锅炉运行人员根据挥发分测定结果进行相应调整，是保证锅炉稳定燃烧的必要条件。挥发分含量越多，煤粉燃烧也越完全。这是因为挥发分含量越多，相对来讲，煤中难燃的固定碳的含量就越少，这样就更容易燃烧完全:另外，燃烧过程中析出大量挥发分，放出的热量也越多，易于造成炉内高温，从而有助于固定碳的迅速着火也燃烧，故而挥发分多的煤粉燃烧也更完全;与此同时，由于挥发分从煤里内部析出，使煤粒具有孔隙性，所以挥发分含量越大，煤粒的孔隙就越多、越大，这样，煤粒与空气的接触面积也随着增大，即增大了反应表面积，使反应速度加快，也使煤粒完全燃烧。煤粒燃烧越完全，锅炉飞灰可燃物和机械不完全燃烧越小，燃烧效率也越高，锅炉运行的经济性大大增加。
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3. 灰分的影响
灰分对锅炉工作的影响：煤中灰分增加，可燃元素的含量相对减少，这不仅降低了煤的发热量，而且会阻碍可燃物与氧气的接触，影响煤的着火与燃尽程度；灰分增加，还会使炉膛温度降低，燃烧不稳定，也增加了不完全燃烧热损失；灰分增加，灰粒随烟气流过受热面，如果烟气流速高，使受热面磨损严重，如果烟气流速低，使受热面积灰加重，削弱传热效果，并使排烟温度升高，增加排烟热损失，降低锅炉热效率；当灰熔点低时，熔融灰粒会黏结在高温受热面上形成结渣，影响锅炉的安全性和经济性；灰分增多，还会增加煤粉制备的能量消耗；灰分增加，使烟气中的灰粒增加，积灰严重时还会堵塞低温受热面的通道，使引风机电耗增加，影响锅炉的正常运行。
4. 发热量的影响
单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量称为煤的发热量，有高位发热量和低位发热量之分。
它对锅炉运行的影响表现如下:煤的发热量大小是影响燃烧稳定性的重要因素.燃煤发热量的降低将导致炉内温度水平降低。这对着火和燃尽都会带来不利影响。当燃料发热量降低到一定程度时，会引起燃烧不稳、火焰闪烁、灭火放炮、以至必须投油助燃，影响锅炉运行的经济性。含灰量增加，影响除尘效率;磨煤机的负担也增大;一次风的煤粉浓度要随之增加，要求提高一次风的风速以免堵塞，从而增加送风机电耗，增加发电成本。
5.硫的影响
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煤中硫可分为无机硫与有机硫两种类型。我国煤中大约60%-70%的硫为无机硫，而且绝大多数为黄铁矿硫，硫酸盐硫只占极少比例,30%-40%的硫为有机硫。硫是动力用煤中极为有害的一种元素。硫含量虽然不高，但对电力生产的危害很大。煤中硫，特别是可燃硫，对电力生产的危害是多方面的，而且可能造成较严重的后果。锅炉低温受热面腐蚀煤中硫在锅炉中燃烧，主要生成二氧化硫，并有少量三氧化硫形成。烟气中二氧化硫(约为1OOOppm)对锅炉受热面的腐蚀及沾污没有明显影响，而三氧化硫(约为1Oppm)含量虽然很少，但由于它与烟气中水汽结合形成硫酸蒸汽，并在低温受热面上凝结，会严重沾污与腐蚀设备，形成堵灰，大大影响锅炉的安全经济运行。
对于煤粉锅炉，煤中全硫量小于1.5%时，不产生明显的堵灰与腐蚀:当煤中全硫达到1.5%～3%时，如不采取措施，就会产生较明显的腐蚀与堵灰；当硫分大于3%时，锅炉尾部受热面就会出现严重腐蚀与堵灰，从而大大缩短空气预热器的使用寿命，严重影响锅炉的安全经济运行，甚至停炉处理。对电厂，严格控制进厂煤的硫分十分重要。其它危害煤中硫燃烧后形成二氧化硫，随烟气逸出烟囱，增加环境污染，增加排放成本。煤中硫每增加1%，则燃用一吨煤就多排放约20kg二氧化硫气体。如某电厂硫分按0.7%、日耗煤6000t计，则一天排入大气的二氧化硫约80t.加速磨煤机及输煤管道的磨损，尤其含黄铁矿多的煤。
对钢球磨煤机，灰分大的比灰分小的煤，其吨煤钢球消耗量约大4倍。煤中硫分增高，还会增加煤粉的自燃倾向，从而给煤粉的储存及制粉系统的安全带来不利影响。煤中硫分的增高，还会降低煤灰熔融温度，促使锅炉结渣或加剧结渣的严重程度等。煤中硫还会影响灰渣的综合利用价值。
6.煤粉细度
煤粉磨得细，单位表面积就大，燃烧时与空气的接触面也大。这样，燃烧速度就加快，机械不完全热损失就小；反之，粗煤粉在燃烧室内不
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能燃烧完全，直到过热器处还在继续燃烧。不仅机械不完全燃烧热损失增加，而且造成过热器处堵灰、结焦(渣)，甚至引起超温爆管。但是，煤粉磨得越细，磨煤消耗的电能越多，而且制粉设备的磨损也越大。另外，煤粉磨得越细，必然磨制时间长，磨煤机的出力就相对降低。这对燃烧低热值的煤不利。还有，制粉系统中旋风分离器的效率也随煤粉细度的提高而降低，而且磨的过细会增加乏气中的煤粉量，影响正常燃烧。
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参考文献
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