褐煤燃烧分析
褐煤
Lignite (coal)；brown coal ；wood coal 褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。化学反应性强，在空气中容易风化，不易储存和远运。前言：随着电力企业改革的不断深化和发展，电力市场竞争加剧以及发电企业竞价上网，降低发电成本、提高企业的核心兑争力和赢利水平的是火电企业的长期目标。自从2008年开始，我厂开始试烧褐煤，该煤主要特点是高挥发份（30%以上）、高水份（35%以上），煤质热值低（从2900kcal/kg到3900kcal/kg）。该煤种与正常燃用的神华煤比较来看：挥发份偏高、内水偏高、发热量严重偏低。要实现对如此庞大褐煤资源的高效利用，必须结合褐煤本身特点提出新的技术路线，同时对全系统进行优化集成提高能量利用效率。
一、我厂锅炉褐煤掺烧的原则：
1、基本原则：在保证锅炉安全运行的条件下，采用两种或两种以上煤种按不同的比例送入炉膛进行掺烧，使掺烧煤种加权平均的各项煤质指标，接近锅炉适用煤种的煤质指标，以改善煤种在锅炉中的燃烧特性、结渣特性、可磨性和污染物排放特性，达到锅炉与煤性之
间的最佳组合。
2、首要原则：是保证煤种掺烧过程中的燃烧性能，即混煤在锅炉内燃烧的稳定性。反映煤种燃烧特性主要是着火性能和燃烬性能，煤种的发热量、挥发分和水分是影响燃烧特性最主要的指标。
二、我厂锅炉褐煤掺烧的方式
我公司主要采用褐煤掺烧方式是炉内混合式，褐煤掺烧量应按调度预发电曲线和季节运行特点来确定。配煤方式中B、D煤仓均上挥发分较高、与设计煤种接近的煤种。其它磨煤机在配煤方式设计如下：
1、单独掺烧C或F煤仓。此方案一般在机组负荷夏天要长期带满负荷时及以上时选择，在确保发电量的情况下尽量掺烧，并且还要其它煤种发热量在5000kcal/kg以上。
2、掺烧C、F两个煤仓。此种方案在机组负荷较轻时，或不需长期带满负荷时，机组负荷300MW～580MW时选择，但此时只运行五台磨煤机，
3、掺烧C、E、F三个煤仓。该方案在机组负荷300MW～580MW 时选择，这种情况下带满负荷需启六台磨。
三、我厂锅炉褐煤掺烧存在的问题及防范措施:
1、磨煤机易产生爆燃
a 磨煤机启停操作过程中，进行磨煤机吹扫时，内部煤粉浓度变化较大，可能会达到爆燃的条件。
b 磨煤机入口温度过高，如有石子煤系统漏风现象，将会增加石子煤室积粉自燃、结焦的可能性。
c 石子煤室有明火时，如遇有磨煤机跳闸，石子煤室煤粉浓度瞬间增大有爆燃危险。
d 磨煤机本体密封损坏及出口管路漏泄时，将有大量细粉漏出，达到一定粉尘浓度可能导致闪爆、煤粉长时间堆积可能发生自燃。
2、防止炉膛结焦
a因褐煤挥发份高，着火温度低，极易着火，为防止着火过早而造成喷口结焦，故应适当提高一次风量偏置。
b 掺烧期间应适当增大炉膛出口氧量，防止供氧不足，使煤的灰溶点进一步降低，结焦加剧。
C 加强对各段汽温、各受热面壁温、炉膛烟温、排烟温度的监视，发现异常，及时进行调整处理，防止受热面结焦。
d 加强对各燃烧器的检查，重点是燃烧器区域、屏过区域及冷灰斗上部，发现有结焦迹象，立即汇报并进行调整。
e 按规定执行定期吹灰，并加强对吹灰器进行管理工作，发现结焦严重可增加吹灰次数，加强看火孔的检查，发现结焦，及时清理。
f 炉膛的二次风配风方式根据火检情况及飞灰及炉膛可燃物，可适当调整上层及下层的辅助风门，进行风门调整时应注意炉膛与风箱差压不得过低。
g 应监视炉膛排出的烟尘浓度及氮氧化物、二氧化硫浓度，以比较掺烧前后环保指标的变化
3、掺烧煤和预发电量关系无法精确：
由于掺烧褐煤，致使平均热值低于校核煤种热值，磨煤机出
力降低，机组完成发电调度曲线能力降低。主要原因是，由于机组燃料掺烧不能精确，并且燃烧时间计算不准，有时日负荷预测较难判断，使顶尖峰时带不满负荷，有时低负荷时反而烧热值高的煤种。因此，有时不能完全实现经济掺烧和发电效益最大化的平衡。
4、厂用电率增加。
由于掺烧褐煤后，由于制粉系统台数多，运行时间长，一次风量及二次风量较高。同时由于烟气量较大，造成引风机电耗也相应增大，电除尘电耗及脱硫电耗也相应增加。每台机组在掺烧褐煤后，厂用电率增加了0.30%左右。
结论：掺烧褐煤对提高我厂经济性具有重要意义，要保证安全性与经济性的的同时，加大对褐煤的掺烧和褐煤机组的运行分析,通过合理地掺烧褐煤，确保了机组的安全稳定运行，降低了发电成本。
生物质燃料的燃烧特性 目前，生物质最主要的利用方式就是生物质燃烧。研究生物质燃料的组成成分，了解其燃烧特点，有利于进一步科学、合理地开发利用生物质能。从刘建禹、翟国勋等[20]对生物质燃料特性的研究可以发现，生物质燃料与化石燃料相比存在明显的差异。从化学的角度上看，生物质属于碳氢化合物，含固定碳少。生物质燃料中含碳量最高的也仅50%左右，相当于褐煤中的含碳量。因此，生物质燃料不抗烧，热值较低；若生物质燃料中含氢量变多，挥发分就明显增多。生物质燃料中的碳元素多数和氢元素结合成小分子的碳氢化合物，燃烧需要长时间的干燥，在一定的温度下热分解而析出挥发物。所以，生物质燃料易被引燃，燃烧初期，烟气量较大；生物质燃料含氧量明显地多于煤炭，它使得生物质燃料热值低，但易于引燃；生物质燃料的密度小于煤炭，其质地较疏松，特别是农作物秸杆和一些粪类，因此生物质燃料易于燃烧和燃尽，但其热值较低，发热量小，灰烬中残留的焦碳量少于燃烧煤炭；生物质燃烧排放烟气中硫氧化物和氮氧化物含量较少，故对环境的污染将小于燃烧煤炭等化石燃料，燃烧时无需设置控制气体污染装置，从而降低了成本，这也是生物质优于化石燃料的一方面[22]。生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发份的燃烧和残余焦炭的燃。 本文有宇龙机械整理。 4 烧，其主要燃烧过程的特点是[23]： (1)生物质水分含量较多，燃烧需要较长时间的干燥，产生的烟气量较大，排烟造成热损失较高； (2)生物质燃料的密度较小，结构比较疏松，燃烧时受风面积大，较易造成悬浮燃烧，容易产生一些黑絮； (3)由于生物质热值低，发热量小，在锅炉内比较难以稳定的燃 烧； (4) 由于生物质挥发份含量高，燃料着火温度较低，一般在250℃ ~350℃温度下挥发份就大量析出并开始剧烈燃烧，此时若空气供应量不足，将会增大燃料的化学不完全燃烧损失； (5)挥发份析出燃尽后，受到灰烬包裹和空气渗透困难的影响，焦炭颗粒燃烧速度缓慢、燃尽困难，如不采取适当的必要措施，将会导致灰烬中残留较多的余碳，增大机械不完全燃烧损失。 生物质燃烧利用现状 涂装生物质燃烧机第一品牌-淳元将陆续为你带来行业新资讯。 生物质是全球应用最广泛的可再生能源，自从远古时代人类开始使用这种能源。人们主要是将生物质进行燃烧，其产生的热能可以用于做饭，取暖等日常生活；或者将生物质进行厌氧发酵生产沼气，也可以用来替代生物质能源，尤其是在发展中国家[20]。我国是一个发展中的农业大国 ，生物质资源十分丰富，每年农作物秸秆产量达几亿吨。生物质是唯一可转化成可替代常规液态石油燃料和其他化学品的烧，其主要燃过程的特点是[23]：(1)生物质水分含量较多，燃烧需要较长时间的干燥，产生的烟气量较大，排烟造成热损
延安职业技术学院学报2012年6月高炉大量喷煤是我国钢厂炼铁系统节能减排和降低生产成本的重要措施，实现200kg/t 以上高煤比操作是各厂家高炉努力的目标。配煤混合喷吹是现阶段最大限度提高煤比可行而又有效的方法。配煤混合喷吹就是将种类不同的煤（如烟煤和无烟煤）进行适当选配，再混合制粉、喷吹。根据研究 [1,2] ，配煤混合喷吹具有某种催化燃烧 的混合效应。在同样的喷吹条件下，采用配煤混合喷吹可以改善煤粉的燃烧性能，提高燃烧率。因此，采用实验的方法研究燃烧特性相差较大的煤进行掺混的燃烧特性，具有重要的工程实际价值和理论研究意义。 热分析法具有试样量少、速度快并且能在测量温度范围内研究原料受热发生热反应的全过程等优点，是实验室研究燃料燃烧性能的常规方法[3]。本文通过模式匹配的方法，以Kissinger-Akah-Sunose （KAS ）模型为基础，讨论了无烟煤和烟煤组成的混合煤粉燃烧动力学特性，为生产过程选配煤种提供理论基础。 1实验1.1原料分析 实验所用烟煤及无烟煤样品为山东某钢铁企业提供，单煤种的煤质分析数据如表1所示。 表1煤粉工业分析、元素分析及发热值 煤粉水分(Mad)、灰分(Aad)、固定碳(FCad)和挥发分 (Vad)含量具有线性加权性[4]，因此可以通过计算得到煤粉 煤质分析数据，如表2所示。 表2煤粉工业分析计算结果 1.2实验设备和程序 采用德国耐驰公司综合热分析仪(STA409PC)可获得试样的热重曲线(TG)、微熵热重曲线(DTG)。主要技术数据如下：热天平精度1μg ；最大试样量1000mg ；温度范围为室温-1400℃；实验气氛为空气、氮气；升温速率范围 0.1-30.0K?min-1；样品粒度小于80目。 实验过程中，以无烟煤为基准，分别配加0%、20%、 40%、60%、80%、100%的烟煤，按要求均匀混合后取样，在 空气气氛下，从室温加热至900℃，观察热重曲线变化，分析煤粉的燃烧特性，确定过程的动力学参数。升温速率分别控制为5K.min-1、10Komin-1、20Komin-1，每次称 混煤燃烧KAS 动力学分析 李 姣,万 航 （1.延安职业技术学院，陕西延安716000；2.中冶陕压重工设备有限公司，陕西西安710000） [摘要]利用热重分析（TGA ）方法系统研究了配加烟煤对无烟煤燃烧特性的影响，采用非等温模型Kissinger-Akah-Sunose （KAS ）对主要燃烧过程进行动力学分析。结果表明，煤粉燃烧主要包含三个过程，烟煤配加量和升温速率对燃烧 过程有重要影响，当烟煤配加量从0%到100%时，煤粉燃烧活化能从128.5kJ?mol-1降低到53.6kJ?mol-1，且烟煤的配加量低于60%时，能够显著降低煤粉燃烧的活化能。 [关键词]热重法;燃烧;煤粉[中图分类号]TK6 [文献标识码]A [文章编号]1674-6198（2012）03-0084-03 煤种 无烟煤烟煤工业分析，% 元素分析，% 弹筒发热值 /Jog-1 Ｍａｄ１．３４３．１３Ａａｄ１３．２２８．３３ＦＣａｄ７６．０９４５．４０Ｖａｄ９．３２４２．５９Ｃａｄ７９．１７６６．５８Ｈａｄ３．４５３．８２Ｏａｄ３．５１１９．１０Ｎａｄ１．０１１．０６Ｓａｄ ０．９８１．０５２９１７２．６２２５８６７．５８ 加入量（％） ０％２０％４０％６０％８０％１００％ ＦＣａｄ７６．０９６９．９５６３．８１５７．６８５１．５４４５．４０ Ａａｄ１３．２２１２．２４１１．２６１０．２９９．３１８．３３ Ｖａｄ９．３２１５．９７２２．６３２９．２８３５．９４４２．５９ Ｍａｄ１．３４１．７０２．０６２．４１２．７７３．１３ [收稿日期]2012-04-23 [作者简介]李姣（1982-），女，陕西榆林人，延安职业技术学院教师；万航（1983-），重庆市人，中冶陕压重工设备有限公 司助理工程师，硕士。 延安职业技术学院学报Journal of Yan ’an Vocational &Technical Institute 第26卷第3期 Vol.26No.3 2012年6月 June 2012 ８４--
电站锅炉掺烧褐煤结焦特性实验研究 中国电力工业自改革开放以来呈现迅猛发展的趋势，尤其近年来,我国电力工业发展迅速,燃煤电厂越来越多，火力电站的装机容量也越来越大,单机容量已经由70年代的以100～200MW为主力机组发展到了现在以300～600MW作为主力机组。预计到本世纪末,火力发电用煤量约占据原煤消耗的1/3，每年耗煤量达5亿5000万吨左右。尽管如此，燃煤发电仍然占据电力行业的主导地位，而且在未来可预见的时间内仍然难以根本扭转。 中国处于世界上最大的煤炭生产和消费国的地位，同时也是世界上唯一一个几乎以煤为主的能源消费大国。煤炭消耗约占我国一次能源消费总量的70%，而且其中50%左右的原煤应用于燃烧发电。根据中国电力企业联合会统计，2013年我国火电供电平均煤耗量为321克每千瓦时，燃煤发电的整体效率已经接近世界先进水平，但是随着我国燃煤发电装机容量及其年发电量的迅猛增长，呈现了以烟煤和无烟煤为主的动力煤储量逐年减少的现状，从而不得不面临优质煤炭资源难以满足我国国民经济长期而且稳定发展的问题。因此，从节约能源及经济性方面考虑，电厂已经逐步开始开展混煤掺烧技术，即将一种或多种非标准煤与设计煤种混合,从而供应于燃煤锅炉。 此外，我国褐煤资源丰富，到1995年年底，我国已探明的褐煤保有储量为1303亿吨，占全国煤炭储量的13％【1】。但是褐煤在燃烧发电的应用方面远远地落后于烟煤和无烟煤等优质动力煤，考虑到国内绝大多数电厂对设计煤种的要求，同时随着混煤掺烧技术的发展，决定进行掺烧褐煤来解决电厂用煤紧张，锅炉机组的安全、稳定、经济运行的问题，同时实现对品质相对较差的褐煤资源的充分利用。然而褐煤具有高灰分、高挥发分、灰熔点低等煤质特性，不得不考虑掺烧褐煤对电站锅炉结焦特性的影响以及对燃烧特性的影响。
灰分Ad(%)15-35,发热量 Qnet.ar kcal/kg2700-3500,全硫St.d(%) <0.5,挥发分Vdaf(%)≤46, 注:本参数只供参考,实际执行中可根据用户需求调整。 褐煤 ,一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤，质量指标随井下采面条件而变化，存在一定的不确定性。褐煤:为半暗半亮型，易点燃，燃烧彻底，灰呈粉状，易排出，属优质褐煤。具有低硫、低磷、高挥发分、高灰熔点的“两高两低”显著特点。是火力发电厂、沸腾炉理想的燃料。 二、钢厂用喷吹煤 1．1灰分％ 灰分是有害成分。喷入高炉的煤粉的灰分转变成炉渣，不仅增加石灰石的消耗，又增加吨煤渣量，使焦比升高。喷吹煤的灰分越低越好。喷吹煤灰分应比所用焦炭灰分低2％，即钢厂的焦炭灰分为13％，则喷吹煤的灰分应不高于11％。 1．2硫分％ 硫分也是一种极为有害的物质。喷吹煤粉中硫影响生铁和钢的质量（钢铁中含硫大于0.07％，就会使之产生热脆性而无法使用）。为脱去钢铁中硫，就须在高炉和炼钢炉中多加石灰石，致使成本升高，生产能力下降。硫分越低越好。喷吹煤硫分应比所用焦炭硫分低0.2％，即钢厂焦炭硫分为0.8％，喷吹煤硫分应不高于0.6％。 1．3发热量 固定碳含量越高，挥发分含量越低，在风口前燃烧时放出的热量越多。喷入高炉的煤粉是以其放出的热量和形成的还原剂CO、H2等来代替焦炭在高炉内提供热源和还原剂。发热量越高越好。在高炉内放出的热量越多，置换比越高。 1．4可磨性 它反映煤的耐磨特性。可磨指数越大，越易粉碎，磨煤机出力越大，电耗越小，粉煤加工成本越低。但可磨指数大于90时，在磨机内会有粘结现象。实践证明，喷吹煤可磨指数为70－90时为最佳。
农业废弃物混煤燃烧特性及污染物排放特性研究农业废弃物是重要的生物质资源,由于它具有资源丰富和利用过程环境友好等特点受到了世界各国的广泛关注。然而在目前的技术条件下农业废弃物混煤燃烧是大规模利用农业废物的方法之一,农业废弃物混煤燃烧不仅可以降低污染物的排放,并且可以高效的利用低热值的农业废弃物物,是一种高效且环保的获取能源的方法。由于农业废弃物混煤燃烧的现在技术条件限制和对燃烧特性认识的欠缺以及国内没有相关的扶植政策,使得混燃技术在中国并没有普及。 本文以此为背景,选用麦秆、玉米秆和稻壳三种典型的农业废弃物,研究农业废弃物混煤(无烟煤和褐煤)燃烧时的燃烧特性和污染物排放特性。使用德国NETZSCH公司的STA409C型热重分析仪对农业废弃物和煤样单独燃烧和混合燃烧时的燃烧特性进行了研究,考察了在不同混合比例和不同升温速率下的混合物的燃烧特性。结果表明,当农业废弃物掺混比为20%的时候混合物整体表现出煤样的特性,当掺混比升高到50%的时候混合物整体表现出生物质的特性。 升温速率的升高有利于混合物的燃烧。运用Coats-Redfern积分法求得动力学特性参数,结果表明农业废弃物挥发分燃烧阶段所需的活化能明显低于焦炭燃烧阶段更低于煤燃烧所需的活化能,当农业废弃物混煤燃烧时能明显降低煤燃烧所需的活化能,提高煤的燃烧性能。总的来说农业废弃物混煤燃烧能明显提高煤的燃烧特性使用管式炉进行燃烧过程中污染物排放的实验研究,主要针对SO2、NO和HCl这三种污染物进行了研究,实验中对农业废弃物和煤单独燃烧时的污染物排放特性进行了研究并考察了不同掺混比和不同炉温条件下的污染物排放特性。 结果表明相对于煤单独燃烧而言,农业废弃物混煤燃烧能降低SO2和NO的排
褐煤提质技术的现状浅析 发表时间：2014-11-25T15:53:17.903Z 来源：《价值工程》2014年第9月上旬供稿作者：贾梦阳 [导读] 中国富煤贫油少气，是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。 Analysis of Current Situation of Brown Coal Quality Upgrading Technology贾梦阳JIA Meng-yang曰邰世康TAI Shi-kang（中国矿业大学（北京），北京100083）（China University of Mining and Technology（Beijing），Beijing 100083，China）摘要院我国有较为丰富的褐煤资源，随着我国经济的发展，煤炭能源的需求进一步扩大，对褐煤的加工利用的需求也不断增加，但是褐煤高水分，高灰分，低发热量以及易自燃等性质使得其不宜经过洗选加工后直接利用，同时也不利于煤炭资源的长途运输以及储运，所以褐煤提质技术逐步发展起来，针对国内外对褐煤提质的研究，总结了褐煤提质技术的分类以及进展，并结合我国褐煤发展的现状对提质 技术的发展方向进行了探讨。 Abstract: China has abundant lignite resources. As China's economic development, further expansion of coal energy is demanded, andthe demand for processing and utilization of brown coal are increasing. Howerer the brown coal has high moisture, high ash content and lowcalorific value and ease of spontaneous combustion and other properties, so it should not be directly used after washing and processing,while it is not conducive to long-distance transport and storage of coal resources, so browm coal quality upgrading technology is graduallydeveloping. For the studies on browm coal quality upgrading, this paper summed up the classification and progress of this technology，combined with the situation of China, discussed the development direction of brown coal quality upgrading. 关键词院褐煤；提质技术；发展Key words: brown coal；quality upgrading technology；development中图分类号院TQ536 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）25-0073-03 0 引言 中国富煤贫油少气，是世界上少数以煤炭为主要能源的国家。煤炭产量从上世纪80 年代超过10 亿吨后，一直稳居世界第一。 随着我国经济的日益发展以及对能源需求的不断增长，国内优质煤的供应日渐紧张，发展褐煤提质的技术以及应用可以缓解我国紧张用煤需求。 1 褐煤的特点褐煤是矿化程度最低的矿产煤，煤质特点是水分大、孔隙率达、挥发分高、不黏结、热值低，含有不同数量的腐殖酸，含氧量在15%-30%左右，热稳定性差，易风化不适合储存以及长距离运输，直接燃烧不仅热值低，而且污染环境，浪费巨大。提质后的褐煤，相比提质前，水分可以下降70%左右，发热量可提升6MJ/kg 左右，表面性质也会发生一定的改变，不仅有利于贮存和运输，而且有利于燃烧，发电，化工方面的使用，所以，提质成为了褐煤较为环保并高效的利用方式。 2 褐煤提质的技术现状褐煤提质指的是在一定的温度压力条件下，脱除褐煤的水分，含氧官能团以及多余的灰分，提高褐煤品质的过程。提质的方法主要有物理法和化学法，物理法的是将褐煤加热或与高温物质，如热烟气、过热蒸汽等，进行换热，脱除其中的水分和部分挥发分，提质过程中煤体不发生化学变化。化学法是在较高的温度下，在隔绝空气（或在非氧化气氛）条件下，褐煤发生热解反应，在脱除水分和大部分挥发分的同时，生成煤气、焦油、粗苯和焦炭或半焦的过程。此过程中，褐煤煤体发生了焦化和热分解等化学变化。 2.1 物理法物理法指的是干燥脱水提质，干燥法又分为两类：蒸发脱水提质，非蒸发脱水提质。 2.1.1 蒸发脱水提质褐煤蒸发脱水技术是指在较低温度下，通过使用过热蒸汽、烟道气或热油为干燥介质进行脱水的一种褐煤脱水干燥方法，下面介绍几种蒸发脱水提质的方法。 2.1.1.1 回转管式干燥工艺该工艺适用于褐煤的轻度干燥，在常压下褐煤在管式干燥器内在低压蒸汽的作用下被加热到100益左右，此时水分被蒸发出来，脱水后的空气通过除尘器和煤粉分离开，一部分空气进入回转窑作为脱水介质继续循环，剩余的排入大气。 此方法用于褐煤的快速、轻度干燥，但是干燥后不易长期储存、运输，干燥后的褐煤复吸现象严重，另外此法尾气排放量大，排空的粉尘较多，不环保且能耗大。 2.1.1.2 泽玛克（ZEMAG）褐煤干燥成型提质技术ZEMAG 技术工艺流程分为预制、干燥、破碎和成型。 褐煤经初步破碎处理后，进入管式干燥机，干燥后的褐煤经过进一步破碎以达到成型工艺要求的粒度，最后压缩成型。 该工艺采用低压饱和蒸汽作为干燥介质，运行成本低，三废排放少，具有较为成熟的运行经验。 2.1.1.3 褐煤脱水热压提质（HPU）HPU 技术是神华集团与中国矿业大学（北京）共同研究的课题，具体的工艺流程是：褐煤经过备煤系统破碎之后在6.4MPa 和150-350益的循环流化床高温烟气炉中被加热，通过粉煤直管式气流干燥装置，然后通过高压对辊成型机挤压成型。 此过程可脱去煤中80%左右的水分，同时发热量可提高约20%，经过热压作用，煤颗粒的孔隙减少，比表面积降低，而且煤分子的侧链含氧官能团如羧基，羟基，甲氧基等减少，一定程度上抑制了复吸作用。另外产出型煤的成型率较高，跌落试验效果好，对其长距离运输和电厂燃用有一定的意义。 2.1.1.4 UBC 褐煤提质技术UBC 褐煤提质技术的脱水介质为再生油（通常是石油的轻油）和重油，脱水介质和经破碎处理过的褐煤混合成煤浆，然后再蒸发器中加热，褐煤孔隙中的水分被蒸发，同时重油进入到褐煤的孔隙中，一定程度上阻止了褐煤的复吸现象并降低了自燃反应，在通过细颈盛水瓶回收煤浆中的油，之后用干燥机加热脱除吸附在煤中的油，最后将提质后的煤品压缩成型。 UBC 提质技术应用在印尼的Satui 矿，经过工业测试，体制后的褐煤发热量可升高一倍以上，普遍提高到26.96MJ/kg 以上，水分大幅减少，不过，提质同时会造成一定量的油品浪费。 2.1.1.5 BCB 提质技术BCB 提质技术是由澳大利亚White 能源公司研发的，具体的工艺流程为褐煤经过充分破碎后（小于3mm）在干燥筒仓中被300-400益的烟气快速升温至105-110益，通过“闪蒸式烘干”脱除煤中的水分，再经旋风分离器捕集后压缩成型，由于型煤在生产过程中会升温，为避免自燃现象，常通过喷水对型煤进行冷却处理。 技术不改变煤的化学性质以及焦化特性，加工成本低，但是由于冷却过程又进行喷水冷却，所以脱水的效果不明显。 2.1.1.6 Coldry“冷干”提质工艺澳大利亚亚太煤钢公司提出的冷干提质工艺，具体过程是：褐煤在设备中经“剪切”作用打破煤的碳结构，实现煤的脱水过程，因为整个分离过程在20益-30益下进行，所以称为“冷干”。破碎之后的煤，经过成型作用，形成煤条，之后自然断裂成为棒状的型煤，经过传输过程的吹风冷却，以及自然硬化作用之后，经过将近两天的蒸汽干燥就可获得最终的型煤产品。
褐煤燃烧特性 中国煤炭分类，首先按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤；对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类；烟煤部分按挥发分>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。 一、燃煤产生烟尘的主要因素： 煤燃烧产生的烟有两种：一种是煤粉太细，直接被风力带出形成黑烟，这种情况较少；第二种是煤的挥发分高，还没有完全燃烧，就变成烟尘飞出去了，变成黑烟。 在燃烧制度和操作规程没有改变时，在设计燃用烟煤的锅炉燃烧褐煤或部分掺烧褐煤，与设计用煤偏差较大, 发热量低, 入炉煤的灰分、水分均高于设计煤种, 更由于炉膛截面积相对较小，在锅炉输出热功率相同时的烟气量相对大, 导致炉膛烟气速度相对高，造成燃烧不充分，形成黑烟。 二、褐煤主要特性： 1)热值低, 一般收到基低位发热值Qn e.t ar为8 370~ 16 750 kJ/kg, 即2 000~ 4 000 kcal/kg, 蒙东褐煤大致为3 000~ 4 200 kcal /kg。在锅炉保持同样蒸发量的条件下, 褐煤的燃料消耗量要比烟煤更多。由于褐煤热值低, 相同负荷下, 相比燃用烟煤其煤耗会增大。如果总燃煤量不增大, 锅炉出力可能相应降低。 2)水份大, 一般收到基水分Mar为20~ 40%,蒙东褐煤为28~ 32% 左右。在制粉系统中不易被干燥, 要求干燥介质的输入热量更高一些。 3)挥发份高, 一般干燥无灰基挥发分Vdaf为40~ 60% , 蒙东褐煤为45% 左右, 容易着火燃烧，但也容易引起堆放自燃；褐煤中挥发分析出温度点低，前期燃烧迅速，着火前移相对较多；同时,由于烟气量的增大,导致烟气流速增大,使得煤粉颗粒与碳颗粒在炉内停留时间减少，致使褐煤不充分燃烧，加剧污染物排放浓度； 4)易结渣, 一般灰渣软化温度t2 比较低, 蒙东褐煤t2 为1200e 左右; 褐煤的煤灰成分中多数表征为A l2O3 含量偏低、C aO偏高, 灰熔点及灰特性表征褐煤大多为易结渣煤种。 三、改善措施 1、燃料对锅炉的适应性
第２６卷／２０００年第１期湖南电力研究与试验低挥发分无烟煤及其混煤燃烧性能研究 黄’伟１，熊蔚立１，杨剑峰１，曹映春２ （１．湖南省电力试验研究院，湖南长沙４１０００７；２．湖南省火电建设公司，湖南株洲４１２０００） 摘要：采用热天平和一维火焰炉对耒阳低挥发分无烟煤及其混煤的着火、燃烧、燃尽 以及结渣特性等进行试验研究，分析了挥发分含量厦掺配比对煤燃烧性能的影响。根据 试验结果，运用模糊数学方法进行综合评判，确定了混煤的最佳掺配比，为混煤的合理 燃烧提供了科学依据。 关键词：无烟煤；混煤；燃烧特性；最佳掺配比 中图分类号：ＴＫ２２７．１文献标识码：Ａ文章编号：１００８—０１９８（２００６）０１—００ｌｌ－０５ Ｓｔｕｄｙｏｎｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｌｏｗ—ｇｒａｄｅａｎｔｈｒａｃｉｔｅ ｃｏａｌａｎｄｉｔｓｍｉｘｅｄｃｏａｌ ＨＵＡＮＧＷｅｉ‘，ＸＩＯＮＧＷｅｉ—ｌｉｌ，ＹａｎｇＪｉａｎ—Ｆｅｎ９１，ＣＡＯＹｉｎｇ—ｃｈｕｎ２ （１．ＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｌｃＰｏｗｅｒＴｅｓｔａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ．Ｃｈａｎｇｓｈａ４１０００７．Ｃｈｉｎａ：２．ＨｕｎａｎＴｈｅｒｍａｌ ＰｏｗｅｒＣｏｎｓｔｒｕｃｔｌｏｎＣｏｍｐａｎｙ，Ｚｈｕｚｈｏｕ４１２０００，Ｃｈｌｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｉｇｎｉｔｉｏｎ，ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，ｂｕｒｎ－ｏｕｔａｎｄｓｌａｇｆ。ｒｍａｔｌｏｎａｂｏｕｔｌｏｗ ｇｒａｄｅａｎｔｈｒａｃｉｔｅａｎｄｉｔｓｍｉｘｅｄｃｏａｌｓｉｎＬｅｉｙａｎｇ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｖｏｌａｔｉｌｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎｄｍｉｘｅｄ—ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｆｏｒｃｏａｌ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｌｌｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔ．ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｍｉｘｅｄ—ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｉｓｄｅｃｉｄｅｄｂｙｂｌｕｒａｌｇｅｂｒａｍｅｔｈｏｄ， ｐｒｏｖｌｄｉｎｇｓｃｉｅｎｔｉｃａｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｔｏｒｅａｓｏｎａｂｌｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｏｆｍｉｘｅｄｃｏａｌ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｔｈｒａｃｉｔｅ；ｍｉｘｅｄ—ｃｏａｌ．ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ｏｐｔｉｍｉｚｅｄｍｉｘｅｄ—ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ 电站锅炉燃煤的燃烧特性对机组的设计和运行有很大影响，燃烧器、炉膛和各级受热面的设计布置主要取决于燃料特性。由于无烟煤挥发分含量低，难以着火与稳定燃烧，炉膛型式及燃烧器的选择显得尤为重要。未阳电厂二期工程为２×３００ＭＷ燃煤ｗ型火焰锅炉，为充分利用湖南省的煤炭资源，设计燃用未阳本地低挥发分无烟煤。 ｌ耒阳低挥发分无烟煤的燃烧特性 耒阳低挥发分无烟煤煤质特性如下： 工业分析：Ｍ．一８．１１％，旭ｄ一２．２０％…Ａ一２４．８９％，Ｖ女ｆ一６．１９％，Ｑ。。。，一２ｌ２４８ｋＪ／ｋｇ。 元素分析～Ｃ一６２．２９％，Ｈ。，一１．０８％～０＝２．８３％，Ⅳ。，一０．４２％～Ｓ一０．３８％。 灰熔点：ｔ１—１２６０。Ｃ，￡２—１３１５℃，ｆ３—１４１５Ｃ。 灰成分：Ｆｅ：０３—４．８１％，ＣａＯ一３．４％，ＭｇＯ＝ 收稿日期；２００５—０９—０９１．３３蹦，Ｎａ２０＝１．２０％，Ｋ：Ｏ一１．９２％，ｓｉ０２＝５５．９３％，Ａ１２０３—２３．９８％，Ｔｉ０２—１．４９％。 １．１着火性能 根据西安热工研究院对国内２０种动力用煤（包括无烟煤、贫煤、劣质煤、烟煤及褐煤）的反应指数及着火温度的测定结果，所得到的煤挥发分与煤反应指标和着火温度的回归分析结果，如表１所示。在实验室滴管炉上也进行了着火温度试验。结果与上述回归分析结果基本接近。 表１试验煤种及对比煤种着火性能数据煤种束阳煤金竹山煤晋东南煤永安煤 反应指教（ＲＴ）／Ｃ４５０４３５４０１５１５ 着火温度（ＩＴ）／℃８５０８３６８１８９７４ 着火距离（占全火焰）／蹦３０．５２８．９２３４３６４由表１可见，未阳无烟煤属于最难燃的无烟煤之一，其着火性能比金竹山煤和晋东南无烟煤差，比福建永安煤略好。 ·１】‘
褐煤提质技术分析 1、褐煤提质的必要性 近年来，世界优质煤炭资源越来越少，煤炭价格大幅上涨，价格相对低廉的褐煤开发利用被重视起来。拥有褐煤资源的国家现都积极研究褐煤作为燃料煤的使用方法和用量，其中德国、美国和俄罗斯作为储量大国，均将褐煤作为未来重要战略资源加以开发和利用。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，已探明的褐煤保有储量达到1300亿t，占到全国煤炭总储量的13%左右，迄今对褐煤尚未进行大规模的开发和利用。 褐煤是煤化程度最低的煤种，煤化程度介于泥炭和烟煤之间，含水量高，在空气中易风化，含一定量的原生腐殖酸，碳含量低，氧含量高，氢含量变化大，挥发分一般在45％～55％。褐煤与其他煤种相比，含氧量高、灰分及灰熔点变化较大、密度小、易自燃，煤粉容易爆炸，褐煤中较高的水分含量，增加了褐煤的运输成本，长距离运输还会带来自燃和爆炸的问题，限制了褐煤向较远地区的运输。褐煤直接燃烧的热效率较低，且温室气体的排放量也很大，难以大规模开发利用。此外，褐煤作为原料转化利用也受到限制，褐煤液化、干馏和气化都需要把煤中水分降至10％以下。褐煤若不经过提质加工将难以满足多种用户的质量要求。因此褐煤提质加工脱除褐煤中的水分，消除褐煤脱水后发生自燃、爆炸的潜在危险，从而提高褐煤品质，是扩大褐煤应用范围的关键。褐煤脱水提质加工后，水分显著降低，发热量大幅度提高，既可防止煤炭自燃、便于运输和贮存，又有利于发电、造气、化工等使用。 2、褐煤提质的意义 长距离运输高水分、低热值的褐煤在经济上是不合算的。美国曾对褐煤脱水后减少运输量的效果做过评估，一种水分42.52%、发热量2847kcal/kg的褐煤，经2.02Mpa的蒸汽处理后，水分降至14.43%，发热量增加到4315kcal/kg，相当于提高了热值51.6%。发电厂240万千瓦机组一年大约要用褐煤1100万吨，如果能将褐煤水分由36%降至16%左右，则一年可减少220万吨煤炭运输，节省运费6600万元。另一方面从锅炉燃烧角度来说，燃烧高水分褐煤将导致火焰温度降低，热效率下降，当电厂使用脱水和提质后的褐煤，可以显著减少或避免电厂额定出力降低的现象。锡林郭勒盟2009年褐煤产量达到7000万吨，除盟内加工消化2000万吨外，其余煤炭均需要外运。5000万吨褐煤如果进行脱水提质，至少可以减少1000万吨运输量，可节约铁路运费15——20亿元（不包含海运费）。褐煤提质干燥前后的对比见表1。 表1 褐煤提质干燥前后的性质对比
煤炭燃烧特性指标 几乎所有的煤炭特性指标都与煤炭的燃烧特性是相关的，反之，也没有一个能完全、全面表征煤炭燃烧特性的指标。与此同时，不同的煤炭特性指标对于煤炭燃烧特性的重要性，也随着煤炭燃烧方式的不同而异，并具有相当的差别。作为影响煤炭燃烧特性或者说过程最明显的指标是煤炭的挥发份和粘结性或者说膨胀系数。前者表征着煤炭在燃烧过程中的以气相完成的份额和其对后续固相燃烧过程的影响；后者则关系到煤炭颗粒因形态、尺寸和反应表面积的变化而使其自身的燃烧特性受到的影响。而前者和后者有时又是具有密切联系的。与煤炭燃烧特性有关的还有挥发份的释出特性、焦炭的反应性、煤炭的热稳定值、重度等，以及煤炭在堆放过程中的风化、自燃特性和可磨度。 煤炭颗粒在受热过程中的熔融软化、胶质体和半焦的形式几乎所有的烟煤在受热升温的过程中与挥发份释出的同时，都会出现胶质体，呈塑性和颗粒的软化现象。煤炭颗粒间的粘结就是因颗粒胶体间的相互粘结而产生的，因此煤炭的粘结性也就于其所呈现胶体的条件相关。当一个按一定升温速度，经历着受热过程的煤炭颗粒进行观察时，考虑到在此受热过程中热量总是从表面传向颗粒核心的，在同一时间内表面温度也总高于核心。可以发现不同的烟煤，在表面温度达到320～350℃以前，颗粒的形态变化一般觉察不到，只
有煤化程度低的气煤才可观察到表面开始有挥发份气体释出。在温度到350～420℃时，可以观察到在颗粒表面出现了一层带有气泡的液相膜，表面上也逐渐失去原来的棱角，这层膜就是胶质体。当温度为500～550℃时，一方面因颗粒内部温度升高，使胶质体层向内层发展，以及外部的胶质体层因挥发份释出被蒸干转化为半焦，即从表面到中心由半焦壳、胶质体和原有的煤三层所构成，但这种形态所保持的时间是短暂的。随着受热的继续，胶质体的发展和体积的膨胀，半焦外壳出现裂口，胶质体流出。其后是胶质体向颗粒中心区域的发展，流出的胶质体被蒸干转变为半焦，直到整个颗粒都经历胶质体和半焦的形成。整个的过程如图3-2-2所示：试验证明软化温度越低的煤种，挥发份开始释出的时间越早。因此软化温度Tp（对于不同的烟煤表面开始出现液相膜的温度）和再固化温度TK（呈现最大塑性的温度TMAX以及被蒸干再次呈固体形状的温度）都是表明煤炭流变特性的指标，同样也间接表明了于煤炭燃烧特性密切相关的问题。 Ⅰ软化开始阶段Ⅱ开始形成半焦的阶段Ⅲ煤粒强烈软化和半焦破 裂阶段
实验一燃烧特性的热重分析 一、实验目的 1．了解热重分析仪的基本结构，掌握仪器操作； 2．学会应用热重法分析煤/生物质的燃烧特性。 二、实验内容及要求 1．熟悉热重分析工作原理； 2．学会处理煤/生物质燃烧热失重曲线，求解典型燃烧特性参数，并分析燃烧特性。 三、实验步骤 1．试样、气体准备，如预先干燥、磨制、筛分、称量试样等，罐装所需浓度和纯度的保护气体和反应气体。检查仪器放置平稳、管路气密性及电源连接完好等。 2．开启系统：（1）打开恒温水浴槽（温度设定：22℃）；（2）接通气体（氮气流量：30ml/min；空气流量：100ml/min）；（3）待恒温水浴槽达到设定温度 和气流稳定后，打开TGA 主机；（4）打开计算机进入Windows NT，双击“STAR e” 图标打开STAR e软件。 3．根据软件建立试验方法，设置升温速率10℃~30℃/min、最大温度900℃，完毕后按提示放置样品，按提示开始、结束（重新开始）试验。 4．根据随机软件进行数据处理。 5．关闭系统：（1）须在TGA 主机的炉温低于300℃后关闭恒温水浴槽；（2）关闭TGA 主机；（3）关闭气体；（4）关闭计算机。 四、实验报告 1．热重燃烧特性指标的含义和求解方法； 2．热重燃烧条件下各燃烧特性参数代表的意义； 3．求解煤/生物质燃烧特性参数； 4．结合所得数据分析燃烧特性。
瑞士Mettler-Toledo公司的TGA/SDTA851e热分析系统 图1、图2为热分析系统原理图。该系统包括热重/差热同步分析仪，热重天平和高温恒温浴槽。 具体参数如下：型号：TGA/SDTA851e；温度范围：室温~1600℃；大测试炉：直径12mm，容积900μl；温度准确度：±0.25℃；温度重复性：±0.15℃；线性升温速率：0.01~100℃/min；SDTA分辨率：0.005℃。 图1中，天平和测试炉组成的测试单元是热重/差热同步分析的核心，采用平行支架微量/超微量天平，称量不受样品支架长度变化（如热胀冷缩效应）的影响；内置砝码全自动校准；称量部件处于恒温室内（22.0±0.1℃），不受环境因素的影响。其中的测试炉采用水平结构，可最大限度地消除可能产生的气体紊流的影响，克服热气体对流上升容易产生的“烟囱效应”。该系统采用单坩埚结构，使样品处于测试炉的几何对称中心，在升温室得到均匀加热。测量样品的温度传感器直接安装于坩埚底部，能准确测取样品温度。加热炉内可通入需要的各种反应气体，同时为了保护天平免受反应气体的腐蚀，需要通入保护气体。 图1 热分析系统示意图 图2 TGA/SDTA851e原理图 1—隔热挡板；2—反应性气体毛细管；3—石英护套；4—气体排出阀门（偶联接口）；5—样品温度传感器；6—加热炉；7—炉温传感器；8—电源接点；9—真空和清洁气体管；10—恒温天平室；11—平行导向超微量天平；12—样品室开启装置；13—冷却水管道；14—保护气体入口；15—反应气体入口；16—真空连接和清洁气体入口
660MW超临界褐煤锅炉技术特点 内蒙古上都发电有限公司660MW机组的锅炉由哈尔滨锅炉厂生产的HG—2141/25.4一HM型超临界直流锅炉。着重分析了本台锅炉在蒸汽参数选择、变压运行、螺旋管圈水冷壁、内置式汽水分离器和燃烧系统5个方面的技术特点。 标签：锅炉超临界变压运行螺旋管圈水冷壁内置式汽水分离器 1 设备介绍 锅炉为变压运行、一次中间再热、平衡通风、墙式切圆燃烧、π型布置、全悬吊结构、超临界参数直流锅炉。锅炉炉膛断面尺寸为20402×20072mm。炉膛55748mm以下采用水平倾角为18.736°的螺旋水冷壁(488根),螺旋管通过中间集箱转换成垂直管屏(1468根)。锅炉采用内置式汽水分离器,锅炉燃烧采用墙式切圆燃烧方式,燃烧器布置在水冷壁墙上,在炉膛内形成一个￠10900mm旋转圆火焰。每只燃烧器中设有点火油枪,所用燃油为0号或-35号(冬季)柴油。过热蒸汽温度靠一、二级减温水进行调节,再热蒸汽温度靠锅炉尾部竖井烟道的烟气挡板进行调节,再热器同时配有事故喷水。锅炉配备7台HP碗式磨煤机、7台皮带式给煤机,采用正压、直吹式制粉系统。锅炉风烟系统配备动叶可调轴流式送风机、引风机和一次风机各2台,2台三分仓回转式空气预热器。 2 锅炉特点 2.1 超临界压力蒸汽参数选择 ①过热蒸汽压力:超临界参数锅炉过热蒸汽压力在设计上采用25.4MPa。②过热蒸汽温度:过热蒸汽温度在设计上采用571℃。③再热蒸汽温度采用569℃。 2.2 变压运行设计 锅炉按变压运行要求设计,不仅能带基本负荷,也能满足快速变动负荷和低负荷的要求,低负荷时有较高的热效率,其运行特点有以下几方面。①锅炉压力随机组负荷变化,部分负荷运行时蒸汽流量减小、比容增大,使得蒸汽容积流量随负荷变化而变化的幅度不大,因此机组效率在负荷变化时可以基本保持不变。②低负荷运行时,过热汽温保持在额定值,压力降低,高压缸排汽焓值增加,再热汽温可调范围增加,提高了低负荷时的机组效率。③在部分负荷运行时,锅炉压力降低,锅炉给水泵出口压力也较低,可降低给水泵电耗。在50%负荷时,给水泵电耗只有额定负荷的40%～50%。④负荷变化能力提高。由于高压缸内温度几乎不随负荷而改变,产生的热应力也小,因而能提高负荷变化能力。 2.3 螺旋管圈水冷壁 ①直流锅炉水冷壁的设计难以兼顾炉膛周界尺寸与通过水冷壁足够的质量
哈锅煤粉锅炉介绍 哈锅褐煤锅炉设计 技术介绍 2015年1月
2 主要介绍内容 ◆国内外褐煤锅炉技术现状◆哈锅褐煤锅炉技术发展◆哈锅褐煤锅炉主要产品◆褐煤锅炉设计主要特点 哈锅褐煤锅炉技术介绍
3 公司简介 哈尔滨锅炉厂有限责任公司（简称哈锅）成立于1954年，是国内生产能力最大、最具规模的发电设备制造企业之一，首批国家一级企业。1994年经股份制改造组建成具有现代企业制度的上市公司，是国家大型企业集团——哈尔滨电站设备集团公司成员之一，是中国电力联合会理事单位。 哈锅以设计制造50MW～1000MW火力发电锅炉为主导产品。自1954年建厂以来，国产首台35t/h、75t/h、130t/h，220t/h、410t/h、670t/h、2008t/h及350MW 超临界，600MW超超临界，1000MW超超临界等电站煤粉锅炉产品均在这里诞生；另外还成功研制出国产首台50MW、100MW、135MW、200MW、300MWCFB锅炉。 截止2014年6月，已累计生产电站锅炉1282台、合计容量为2.78亿千瓦，约占国产火电装机容量的35%，并设计制造了各种不同容量和布置方式的锅炉、汽轮机辅机1000余台，装备在全国200多个电厂，产品质量居全国首位，部分产品出口到俄罗斯、土耳其、巴西、印度等20多个国家和地区。
4 国外现状： 德国：拥有世界上最大的褐煤锅炉，为安装于Niedrau βem 电厂的1000MW 超超临界褐煤锅炉，锅炉采用塔式布置、单切园燃烧、正方形炉膛、主汽压力为26.5MPa 。另外，其他容量的锅炉如Lippendorf 940MW 锅炉、Frimmerdorf915MW 和Schwarze Pumpe 的815MW 锅炉。 美国：美国在六、七十年代生产了容量为500～800MW 的褐煤锅炉，但多数为亚临界控制循环和自然循环，也有少量为超临界直流锅炉，因生产年代久远，无论锅炉设计和蒸汽参数均已落后，部分项目已经拆除。 澳大利亚：澳大利亚煤炭资源丰富，但大多数为高水分烟煤，也有一些水分比较大、热值比较低的褐煤，这些锅炉主要为日本公司设计制造，而且多数在70、80年代，容量为600MW 等级、参数为亚临界、自然循环，蒸汽温度为540/540℃，而且机组的效率比较低、煤耗量比较大，已远远跟不上电力技术的发展。
第25卷第18期中国电机工程学报V ol.25 No.18 Sep. 2005 2005年9月Proceedings of the CSEE ?2005 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号：0258-8013（2005）18-0097-07 中图分类号：TK227 文献标识码：A 学科分类号：470·40 混煤燃烧特性研究 王春波1，李永华2，陈鸿伟1 （1．华北电力大学能源与动力工程学院，河北省保定市071003； 2．LTNT能源技术研究中心，瑞士苏黎世） STUDY ON COMBUSTION CHARACTERISTICS OF BLENDED COALS WANG Chun-bo 1, LI Yong-hua 2, CHEN Hong-wei 1 （1. Department of Power Engineering, North China Electric Power University, Baoding 071003, Hebei Province, China; 2. Inst. f. Energietechnik/LTNT, ETH Zentrum/ML J14, CH-8092, Zurich/Switzerland） ABSTRACT: Power Plants in China have to burn blended coal instead of design coal，so it is necessary to investigate the combustion of blended coals. Using the test rig with a capacity of 640MJ/h with an absolute milling system and flue gas online analysis system, the characteristics of some blended coals, such as burning out, slagging and pollution were investigated. The ratio of coke and slag as a method to distinguish coal slagging characteristic was introduced. Some kinds of blending of coal have some effect on NO x but there is no obvious rule. The emission of SO x can be reduced to blend coal, especially for the low sulfur coal in this investigation. KEY WORDS:Blended coals; Combustion characteristic; Slag; NO x; SO x 摘要：由于国内电厂大量燃用混煤，因此，从技术经济角度出发，对混煤燃烧特性进行研究具有很大的必要性。文中利用一个具有在线烟气成分分析的640MJ/h热试验台，进行了几种混煤的燃尽、结渣和污染特性试验。焦炭和渣的比例被引入以区分煤的结渣特性。NO x的释放没有特别明显的规律，但研究中发现几种低硫煤混合后，SO x释放有所减少。关键词：混煤；燃烧特性；结渣；NO x；SO x 1 INTRODUCTION Because of decrease of washing coal, shortage of transport capability and the policy of bad coal combustion in power plant in China, power plant can 基金项目：国家“九·五”重点科技攻关项目（96-A19-01-05）。 Key Project of the National Ninth-Five Year Research Programme of China(96-A19-01-05). not burn one coal and have to burn blended coals. According to the reports of power plant of Water and Electricity Ministry, blending ratio of power plant is 44% in 1982. In 1987, Harbin Whole Set Equipment Research Institute found that most of power plants are very difficult to burn design coal when they investigate the basic instance of 428 main power plants. At present, blended combustion is very common, even the design coal of some power plants are blended coals. However, the blended coal is not a simple mechanical process—only some kinds of coal were blended. Because the difference of fractional coal constitution and combustion characteristic, the combustion condition can not be satisfied at one time. This may be lead to combustion instability and low efficiency etc[1-8]. In this paper, the burnout, slag and NO x, SO x emission of blended coals have been researched in a semi-industrial combustion facility. The blended coals are composed of four brown coals, namely Huolinhe coal, Yangcaogou coal, Fengguang coal and Meihe coal, which are often used by Shuangliao Power Plant. The characteristics of the four brown coals are shown in table 1. The blending ratio of blended coals is shown in table 2. The size of coal particles is limited to about R90=35%.