煤质变化对锅炉安全经济运行的影响及应对措施

煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施摘要：本文通过分析煤炭的燃烧过程、链条炉排的燃烧特点及其对煤质的要求以及煤质不同成分对锅炉燃烧的影响，提出了在煤质发生变化时的应对措施，来保证供热质量达标和安全平稳运行。

关键词：煤质链条锅炉燃烧应对措施0 概述：近年来由于煤炭行业矿难频发，国家对煤矿的整顿进一步加大力度，随着克拉玛依周边小煤矿的关停，供热公司的煤炭供应日趋紧张，煤源由原来单一的和丰煤矿转向为以和丰、铁厂沟、大红沟等为主的煤矿，煤炭质量较以往有很大的变化，煤种杂、煤质差，煤种质量严重偏离锅炉的设计煤种，引发了各供热车间司炉工劳动强度明显加大，锅炉及辅助设备故障显著增加，职工工作环境有所恶化，环境保护工作难度更加突出，造成锅炉燃烧运行困难，锅炉出口温度不能达标，严重影响了城市居民的正常供热。

1 煤碳的燃烧过程：煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。

挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。

此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。

良好燃烧必须具备三个条件：1、温度。

温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。

层燃炉温度通常在1100~1300℃。

2、空气。

空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。

3、时间。

要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。

碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。

也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。

煤质变化对锅炉运行的影响及策略研究文章通过研究煤质的变化，审慎探究煤质变化对燃煤锅炉运行和其他关联设备的影响，经过全面分析发现煤炭含水量、硫元素含量、挥发分和发热量等对燃煤锅炉的重要影响，并进一步研究出锅炉运行参数对燃烧稳定性、经济性和锅炉出力情况的影响。

标签：煤质变化;锅炉运行;影响当前我国多数电能都属于火电一种重要形式，且我国最为重要的电力形式是燃煤发电。

但是从当前发展实际情况来看，各个电站锅炉的使用在我国均面临燃煤资源紧缺的问题。

为了能够缓解这个问题，需要相关人员在分析煤质变化对燃煤锅炉运行影响的基础上采取措施减少煤质变化对整个锅炉运行情况的影响。

一、石油化工企业热电厂煤炭的成分和基本性质石油化工企业热电厂运行对煤炭资源的消耗形式包含水分、挥发分、固定碳、灰分和硫分等。

其中，水分和灰分对煤炭资源的燃烧是十分不利的，在無形中会降低煤炭资源的燃烧温度，增加排烟的消耗。

挥发分是煤炭资源燃烧的重要特点，挥发温度越低，煤炭资源就更加容易着火。

二、煤质变化对锅炉运行性能的影响（一）煤质变化对锅炉出力产生的影响煤质变化对锅炉出力的影响表现为：在煤质的变化影响到磨煤机出力的时候，煤质燃烧所采用可磨性洗漱比例设计煤质的可磨性系数会降低。

尽管最终是应用了三台磨煤机，最终也无法充分保证锅炉带的额定出力大小。

在煤质灰熔点较低和锅炉出力没有达到额定出力数值的时候就会发生结渣问题，在出力不断增加的情况下回严重干扰锅炉的稳定运行。

（二）煤质变化对锅炉应用效率产生的影响从实际运行上来看，锅炉效率和煤炭质量以及煤炭资源的运行条件存在密切的关联，其中，煤质是影响锅炉运行效率的重要因素。

在判定煤质燃烧情况的时候，不能够仅仅对煤的常规性质进行分析，而且还需要对煤质非常规因素进行综合分析。

煤质是电厂锅炉设计的重要基础，锅炉只有在燃用接近设计好煤种的时候才能够获得良好的社会经济效益。

如果较大范围的改变煤炭种类就会影响锅炉的应用效率。

的一 个重要 指标
但 着 由 当 煤 的 发 热 量 低 到 一 定 数 值 的热 传 导 率 。 水 份 含 量 过 大 时 ， 火 热 也 随 之 增 大 ， 时 ， 仅 会 影 响 燃 烧 不 稳 定 不 完 全 ， 于 一 部 分 燃 烧 热 用 来 加 热 水 份 并 使 其 汽 化 ， 低 了 炉 内 不 降 使 而 且 会 导 致 锅 炉 熄 火 ， 使 锅 炉 出 口 烟 气 温 度 ， 煤 粉 气 流 吸 卷 的 烟 气 温 度 以 及 火 焰 对 煤 粉 温 度很 难达 标 ， 响正常 供热 。 影 ２ ．挥 发 分 为 在 较 低 温 度 下 能 够
三 、 议 采取 的应 对措 施 建
燃 烧 速 度 降低 ， 焰 传 播 速 度 减 小 ， 火
加 强 司炉 工 的技术 培 训 。培 训 重 点是 对 锅 炉 的性
造 成 燃 烧 不 良 。另 外 飞 灰 浓 度 增 高 ， 能 、 的 吞 吐 量 及 对 煤 的 质 量 要 求 提 高 操 作 水 平 ， 司 煤 使
对 煤 灰 份 含 量 越 大 ， 热 量 越 低 ， 障 ， 工 作 环 境 和 外 部 环 保 都 造 成 了 不 良影 响 ； 质 含 发 容
易 导 致 着 火 困 难 和 着 火 延 迟 。 同 时 硫 量 大 时 ， 易 引 起 水 冷 壁 高 温 腐 蚀 ， 炉 尾 部 烟 道 、 容 锅
析 出 和 燃 烧
的辐射 热都 降低 ， 对 着火 不 利 。 这
６煤 中 杂 质 的 影 响 ． 煤 中 杂 质 会 吸 收 煤 燃 烧 生 产 的 热 量 ， 阻 碍 煤 与
影 降 增 燃 烧 放 热 ， 碳 粒 温 度 迅 速 提 高 氧 充 分 接 触 ， 响 煤 的 燃 烧 ， 低 锅 炉 热 效 率 ， 大 焦 锅 炉 运 行 时 的 除 渣 除 灰 量 ，给 锅 炉 的安 全 运 行 带 来 为 着 火 和 燃 烧 提 供 了极 有 利 的 条 件 。 部 空 隙 和 外 部 反 应 面 积 ， 利 于 提 高 有

火电厂锅炉入炉煤质大幅变化应对措施发布时间：2022-11-08T09:06:43.587Z 来源：《福光技术》2022年22期作者：阮文剑1 张志鹏2 崔志程3[导读] 煤质对锅炉效率及运行状况有着较大的影响，煤质变化直接关系着锅炉燃烧的稳定性与经济性。

近年来随着国民经济快速发展及世界局势动荡，能源供给侧呈现紧平衡，煤炭价格长期高位运行，火电厂运营成本突升，为降低企业成本，各厂采取大量掺配经济煤种的方法，使得入炉煤质混配极为不均，锅炉运行中煤质经常大幅变化，带来一系列安全风险，需要采取科学精准的措施应对。

阮文剑1 张志鹏2 崔志程3华能洛阳热电有限责任公司河南洛阳 471000摘要：煤质对锅炉效率及运行状况有着较大的影响，煤质变化直接关系着锅炉燃烧的稳定性与经济性。

近年来随着国民经济快速发展及世界局势动荡，能源供给侧呈现紧平衡，煤炭价格长期高位运行，火电厂运营成本突升，为降低企业成本，各厂采取大量掺配经济煤种的方法，使得入炉煤质混配极为不均，锅炉运行中煤质经常大幅变化，带来一系列安全风险，需要采取科学精准的措施应对。

关键词：煤质；燃烧；锅炉运行；配煤掺烧引言近年来随着国民经济快速发展及世界局势动荡，能源供给侧呈现紧平衡，煤炭价格长期高位运行，火电厂运营成本突升，为降低企业成本，各厂采取大量掺配经济煤种1的方法，使得入炉煤质混配极为不均，锅炉运行中煤质经常大幅变化，带来一系列安全风险，需要采取科学精准的措施应对。

1.煤质大幅变化的现象与风险分析1.1入炉煤热值上升的现象及风险协调指令不变，负荷上涨、总煤量下降、氧量降低、汽压上升、过热度上升、汽温上涨、减温水量增大、锅炉壁温上涨、汽机主控综合阀位下降。

煤质长时间缓慢变化时，无需人为过多干预，依靠协调自动跟踪调整，适当修正过热度、增大BTU修正值、调整减温水偏置、增加高热值煤入炉量、监视好磨煤机运行状态即可，直至锅炉燃烧工况重新达到新的平衡点2。

入炉煤热值短时突升或遇有上层磨多台短时更换较高热值煤种时，需格外注意。

维普资讯
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湖 北 电 力
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பைடு நூலகம்
浅 析 煤 质 对 锅 炉 运 行 的 影 响及 煤 质 管理 的措 施
周 德 华
（ 电煤业 集 团有 限公 司福 建分公 司 ，福 建 福 州 ３ ０ ０ ） 华 ５ ０ ３
ｐ ｗｅ ｌ ｎ ． ｏ ｔ ｈ ａｇ ａ ｃｔ ｎ ｉ ｈ ｐａ ａ ｅｅ ｈ ｒ ａ ｅ ｒ ｔｎ ｅ ｓｐ ｒ ｌ ｌｎ ｎ，ｎ ｏ ｄｅ ｏ ｏ ｒｐ ａ ｔ Ａｌｎｇｗｉｈ ｔ ｅ ｌｒ ｅ ｃ ｐａ ｉ ａ ｄ ｈ ｇ ｒ ｍ ｔｒｔ ｅ ｙ ｍ ｌｇ ｎｅ ａｉ ｇ ｓ ｔ ａ ａｌ ｉ ｇ ｉ ｉ ｒ ｒｔ ｅ ｅ ｓ ｒ ｈ ａ ｅ ｏ ｅ ａｉｎ ｏ ｏ ｒ ｓ ｓｅ ，ｈ ｉｈｅ ｅ ｕ ｒ ｍ ｅ ｔｏ ａ ｅｙ ａ ｄ ｓａ ｉｉ ｏ ｏ ｌｒａ ｄ ｇ ｎ ｒ — ｎ ｕ ｅ ｔ ｅ ｓ ｆ ｐ ｒ ｔｏ ｆｐ ｗｅ ｙ ｔｍ ｔ ｅ ｈ ｇ ｒｒ ｑ ｉｅ ｎ ｆｓ ｆ ｔ ｎ ｔｂ ｌ ｙ ｆ ｒｂ ｉｅ ｎ ｅ ｅ ａ ｔ ｔｎ ｅｓｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ． ｎ ｔ ｉ ｒｉｌ ｉ ｇ ｓ ｔ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ Ｉ ｈ ｓａ ｔ ｅ，ｔ ｅ ｉ ａ ｔｏ ｏ ｌｑ ａｉｙ ｉ ｄ ｘ ｏ ｏｌｒ ａｅ ａ ｄ ｅ ｏ ｍ ｉ ｕ ｎ ｎ ｆ ｃ ｈ ｍｐ ｃ ｆｃ ａ ｕ ｌｔ ｎ ｅ ｎ ｂ ｉｅ ｓｓ ｎ ｃ ｎｏ ｃ ｒ ｎ ｉ ｇ ｏ ｆ ｐｏ ｒｐ ａ ｔｗａ ｎ ｌｚ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｓ ｆｒ ｅ ｈａ ｃ ｎ ｈ ａ ｇ ｍ ｅ ｔｏ ｏ ｌｑｕ ｌｔ ｒ ｕ ｇ ｓｅ ． ｗｅ ｌ ｎ ｓ ａ ａｙ ｅ ｎ ｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｉ ｇ ｔ ｅ ｍ ｎａ ｅ ｎ ｆｃ ａ ａｉ ｗｅ ｅ ｓ ｇ ｅ ｔ ｄ ｏ ｙ

８９ ． １ ０ ．９
收 到 基 灰 分
收 到 基 水 分 空 气 干 燥 基 水 分
４ ．ｌ １ ２
９７ ． １１ ．
４． ９ ２ Ｏ
１ ． Ｏ５ １ １ ．１
干 燥 无 灰 基 挥 发 分
低 位 发 热 量
Ｖ ｄｆ
Ｑ ＫＪ ｋ ／ｇ
３ ． Ｏ８
１２ １５ ７ ９ ．
造 成 锅 炉 严 重结 渣 、 灰 ， 致 捞 渣 机 过 负 荷 积 导
运行 等 不 安 全 因素 ， 而燃 用 的低 灰 分 、 挥 发 高 分 的 烟煤 种 对 磨 煤 机 的安 全 存 在 隐 患 ， 煤 该 种具 有 高 挥 发 分 、 灰 分 、 结 焦 的特 点 ， 低 易 因 此 在 烧该 煤 种 时 ， 能 会 出现 总煤 量 大 、 内 可 炉 结 焦 情 况 较 严 重 、 加 磨 煤 机 容 易 着 火 等 问 增
２ 采 取 的措 施
分的降低 ， 造成燃烧不完全 。
全 水 分 水 分 Ｍ ａ ｄ 灰
表 ２ ２０ ０ ７年 入炉 煤 全月 综合煤 样报 表
固 定
挥 发 分
分 Ａａ ｒ Ｖａ ｄ Ｖｄ ｆ 渣 ａ 碳
热 焦
ＦＣ ａ ｄ
值
日 期
Ａ
９７ ．
Ｏ ９ ．８ Ｏ ８ ．１ Ｏ ５ ．８
１ ２ ．９
４． ３ ０３ ４．Ｏ １５ ４．８ １２
４ ．０ ２４
１ ． ６ ２ ． ８ ③ ５ １ ７ ９ ｌ ． ５ ２ ． ３ ③ ３ ５ ５ ２ １ ． ５ ２ ． １ ② ３４ ４ ８
１．Ｏ ４ ３ ２ ． １ ③ ７ ３
煤 炭 市 场 的变 化 ， 为保 证 电厂 有 足 够 的煤 量 ， 必须 扩 大 采 购 半 径 。 这 样 ， 分 煤 质 和 煤 种 部 已经偏 离 了设 计 值 （ 表 １ 。 见 ）

煤矿 的数量和开采量不断增加 ， 导致 了煤炭行业矿 难频 发 ， 此 国家对煤 矿 进行 了大力 整改 ， 对 随着一 批
不达 标 的小煤矿 的关 、 、 、 ， 停 并 转 造成 了煤 炭 的总 开
之一 ， 它不仅关系到国家的安全与发展 ， 也与人们群
众 的 １ 生产 和 生 活 息 息 相 关 。 在 各 种 发 电种 类 ３常
粉机 电机过热而导致跳闸频繁 ， 造成锅炉燃烧不稳 ， 极易发生锅炉灭火等事故 。 ３ 煤 中水 份过大容 易引起设备粘 煤、 ） 落煤 、 堵 煤， 严重时会中止上煤 ， 同时在严寒季节会发生存煤
冻结 现 象 ， 响卸 煤 和上 煤 ， 会对 磨煤 机安 全运行 影 也 造成 威胁 。
不及 时 ， 以维 持 在对 应 煤质 下 的最佳运 行工 况 ， 难 容
形成低熔点液态共 晶相时 ， 就会构 成” 基体金属 一 氧化膜 一 熔盐层 一含硫 烟气 ” 的系统 ， 导致炉 管发
生以电化学过程进行的热腐蚀 。烟气 中的硫酸、 亚 硫酸在低于露点的受热面上凝结 ， 可使受热面发生 低温腐蚀。煤粉中的硫化物在燃烧时所产生的腐蚀
元化、 煤种杂 、 人炉煤质控制难度加大， 引发 的各类
发 电设 备缺 陷和事 故较 以前 有 明显增 多 。
１ 煤中混入的石头容易卡住给煤机、 ） 堵塞进 口
煤斗、 堵塞皮带筛网等部位 ， 潮湿的入炉煤中混有大
量粘 土时极 易导 致原煤 斗下 部小 方斗处 发 生棚煤 现
象， 从而导致给煤机断煤、 煤斗空仓等 问题 ， 当粉仓
第２ ７卷 第 ２ 期 １ ２ １ 年 １ 月 ０１ １
甘 肃科技
Ｇａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｕ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ

煤质变化对煤粉锅炉运行的影响因素及对策分析摘要：煤质变化影响燃煤锅炉的日常运行，结合高效煤粉锅炉的现场实际应用，从煤的水分较高易增加锅炉的耗电量、挥发分过高易引发煤粉自燃、煤质波动对制粉系统的影响、煤质对其它辅助设备运行的影响等方面分析了煤质变化对煤粉锅炉经济运行效率的影响，建议采取妥善配煤工作、加强燃料管理、设置煤质在线检测装置、控制入炉煤的煤质指标等对策以优化煤炭采购环节，最终达到降低煤粉锅炉运行成本之目的。

关键词：煤质变化；粉煤锅炉；影响因素影响煤质变化的因素有很多，而任一因素的变动，都有可能在实行过程中造成影响。

因此，Ｓｈｅｌｌ粉煤气化工艺的顺利进行离不开稳定的煤质。

它是实现装置长期性以及经济性的重要保障。

我们要尽可能做好措施，保证煤质的稳定性。

1煤质分析的特点煤炭在人们的生产、生活中的应用较为普遍，而在技术上不同的煤炭其性质和利用方式也存在一定差异。

煤的成分极其复杂且性质也各不相同，不同煤质对化验结果和精度要求不同。

考虑到煤炭多变、复杂的性质特征，在煤质化验过程中通过改进其分析技术可实现不同煤炭的准确化验。

煤炭作为一种固体可燃物其主要组成元素为硫、氢、氮、磷、碳及氧等，因此，对煤质进行相关测试和化验分析对于合理有效利用煤炭资源十分必要。

为了更加满足煤炭利用和生产过程中的适用性要求并提升煤炭生产产品质量，可对煤炭成分和性质进行有效的化验和测定，然后通过深入分析煤质结构可进一步掌握煤质的变化规律和性能。

由于煤质分析化验所采用的设备较为简单、方便、科学，所以其技术操作较为简便，并有利于高精准度和标准化检验的实现。

2煤质变化对煤粉锅炉运行的影响因素2.1水分因素水分因素可使煤粉锅炉运行的生产效益降低。

若煤炭的水分较高，会增加磨粉过程的耗电量，更会影响煤的发热量，水蒸发及气化的过程还会消耗相当大的热量，且会增加燃烧时的排烟量，在一定程度上增加了火电厂自身的耗电量。

同时，水分较高则易使煤炭运输系统出现拥堵，影响电厂供电系统的稳定运行。

煤质变化对锅炉燃烧的影响及应对措施【摘要】目前，随着国内市场上煤炭价格的一路高歌猛进，对于燃煤的火电机组来说运行成本越来越来越高，很多电厂因此败下阵来。

各个电厂都在紧锣密鼓地进行着节能工作，尽可能地减少运行成本。

本文通过分析煤炭的燃烧过程、燃用劣质煤的实际经验，提出了在煤质发生变化时的应对措施。

【关键词】煤质；锅炉；燃烧；应对措施导言近年来由于煤、电产业供需不均衡，造成企业用煤成本不断加大，发电企业很难一直燃用设计煤种，因此，对煤种变化对锅炉燃烧的影响的研究以日渐提上日程。

1、煤质对锅炉稳定燃烧的影响1.1煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标，当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。

1.2挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，煤粉粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了煤粉内部空隙和外部反应面积，有利于提高煤的燃烧速度。

1.3煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量，而且还要吸收热量。

灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。

灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速度降低，火焰传播速度减小，造成燃烧不良。

另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。

有关资料显示，平均灰份从13%上升到18%，锅炉的强迫停运率将从1.3%上升到7.54%。

1.4煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。

颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失。

科 学 进步
煤质的变化对锅炉燃烧的影响及应对措施
崔 健
摘 （ 天津大 唐国际盘山发 电有限责任 公司 设备部） 要： 目前 ， 随着 同内市场上煤炭价格 的 路高歌猛进， 对于燃煤的发 电机组来说， 运行成本越来越高， 很 多单位趋 于亏 损。 为尽可能地减少运行成
本。 本文通过分析煤炭的燃烧过程 、 链条炉排的燃烧特点及其对煤的要 求 以 及煤 不同成分对锅 炉燃烧 的影 响， 提 出了在煤质发 生变化 时的应对措施 ， 来保 证供热质量达标和安伞平稳运行。
到 最 佳数 值 。
３ ． ４ 要根据煤 炭颗粒度合理调整给风量。煤的颗 粒度过大 时， 煤块在锅 炉 内燃烧时停留时间过短， 煤炭 中的焦碳没有完全燃烬， 炉渣 中的含碳量增 大， 增加 了锅炉炉渣的物理热损失； 颗粒度 过小时， 细煤粉在炉排上燃烧时 通风 不好 ， 碳与氧不能很好地接触发生化 学反应， 易形成黑带， 同时细煤粉 也 易被空气吹起， 很快随着烟气被带走， 增 加了锅炉烟气 中的飞灰热损失。 ３ ． ５ 煤含少量水分对着火有利 ， 从燃烧 动力学角度看 ， 在 高温火 焰水蒸 气对燃烧具有催化作用， 可 以加速煤粉焦碳 的燃烧 ， 可 以提高火焰黑度， 加 强燃烧室炉壁的辐射换热 。 ３ ． ６ 煤中杂质 不仅会吸收煤燃烧生产的热量，阻碍煤与氧 充分接触， 影 响煤 的燃烧 ， 降低锅炉热效率， 增 大锅炉运 行时的除渣 除灰量， 而且对锅炉 的安 全 运 行 带 来很 大 危 害 。 ４ ． 煤对锅 炉及其辅助设备运行的影晌 进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大 时，会对 锅炉燃烧和辅助设备带来如下不 良影响： ４ ． １ 煤质较差 时， 锅 炉 点火 和 运 行 调 节 困难 ， 难以燃烧 ， 容 易 灭火 ， 严 重 影响 了锅炉出口温度达标。 ４ ． ２ 灰分大的煤燃烧后 ， 不仅影 响了除尘器 的除尘效果 ， 而且增 加了除 灰、 排灰 系统 的运行负荷， 容易出现运行 故障， 对工作环境和外部环保都造

煤质变化对锅炉运行的影响及优化措施发布时间：2021-05-14T12:58:14.087Z 来源：《当代电力文化》2021年第4期作者：胡海洋[导读] 科技的进步，促进人们对能源需求的增多胡海洋国能粤电台山发电有限公司广东台山 529228摘要：科技的进步，促进人们对能源需求的增多。

煤炭作为我国经济发展过程中最常用到的能源，在电厂生产过程中对煤炭的需求量较大。

近年来在煤矿业整改力度不断加大的新形势下，煤炭质量发生了较大的变化，煤炭品质参差不齐，这对锅炉燃烧效率带来了较大的影响。

由于煤质的变化，在锅炉实际运用中一些问题不断暴露出来，严重影响了锅炉运行的安全性和经济性。

本文就煤质变化对锅炉运行的影响及优化措施展开探讨。

关键词：煤炭；煤质变化；锅炉；燃烧；影响；应对措施引言受市场因素的影响，煤炭使用单位的原煤供应日趋多元化。

这就带来了原煤质量波动幅度增大、煤种杂、入炉煤质控制难度加大等问题。

这些问题导致设备产生缺陷的比率明显增多，其中锅炉结焦、灭火、受热面超温爆管等比较突出。

这些缺陷除与设备本身相关外，与锅炉偏离燃烧设计煤种有很大关系。

1电厂用煤的成分和性质电厂动力用煤按元素分析可包括碳、氢、氧、氮、硫、水分、灰分和煤质低位发热量。

其中水分和灰分是对燃烧不利的因素，会降低燃料的燃烧温度，妨碍可燃物的完全燃烧，增大排烟热损失。

氢和碳是燃料燃烧产生热量的来源，含碳量越高，煤就越难燃烧。

硫是造成锅炉受热面腐蚀的根本原因。

2煤质对锅炉稳定燃烧的影响2.1发热量在对煤质好坏进行判断时，通常会将煤的发热量作为重要的评判指标，一旦煤的发热量较低，则会对锅炉燃烧的稳定性带来影响，严重时还会导致锅炉熄火事故发生。

而且发热量较低的煤质也会造成锅炉出口温度达不到规定的要求，这必然会对正常的供热带来较大的影响。

2.2挥发分在燃煤燃烧的过程中，在较低的温度下挥发分就能够析出和燃烧，挥发分的析出会增加焦炭内部的空间以及外部的反应面积，有助于提高燃烧速度。

煤质变化对锅炉运行的影响及优化措施摘要：随着国内电力需求的强劲和火电装机容量的不断突破，电力和煤炭消费量的不断增加因此发电机组的运行受到严重威胁。

电站机组频繁发生锅炉着火结渣、发热超温爆管等事故，与锅炉所用煤不符合原设计要求有很大关系除设备本身存在问题外。

关键词：煤质变化；锅炉运行；优化措施；前言：许多发电厂因煤炭库存不足、停运等煤炭现象时有发生，同时由于电力和煤炭资源供需关系不平衡，许多发电厂使用的煤种与最初设计的煤种有很大的不同。

浓烟的强度降低了燃点温度降低了燃煤的燃烧速度，这是选择煤炭的一个重要特征。

一、煤质变化对锅炉运行的意义煤炭质量至关重要变化稳定理性剥削燃煤锅炉需要遵守煤质量标准和采取有效措施来解决审查用于燃煤锅炉的煤质量分析和剥削问题,建立有效的充分燃烧煤炭资源条件,提高资源分配和使用效率资源工业的社会经济发展与环境产品的和谐。

此外，煤炭质量的变化是环境污染的重要原因，因此，确保煤炭稳定也是应对国家环境建设的重要方式，加快经济发展模式的转变，提高煤炭资源的效率，减少污染的不完全燃烧，我们可以继续与潜在的污染作斗争，促进社会的可持续发展。

根据硫、碳、固定碳、蒸发程度和水分的比例，这些比例对发电厂能源效率的影响可以通过分解来研究。

在这些成分中，增加水分和灰对锅炉的燃烧有害，可能会阻碍煤与氧的接触，降低燃烧效率，从而降低燃烧温度。

与此同时，左拉的份额也是锅炉中左拉积聚的来源。

增加硫磺的比例将导致燃烧各种有害气体，如二氧化硫、氧化硫等，从而加剧锅炉内燃烧的化学腐蚀。

与此同时，煤中恒定碳的比例反映了炉中煤的燃烧程度，而恒定碳的燃烧程度越高，就越难完全燃烧。

二、煤质变化对锅炉运行的影响1.湿度影响。

以煤为基础的干燥发生在非常低的水位上，而从煤炭中提取的其他指标则产生了更高的干燥结果。

分析人员发现空气干燥器湿度异常，他需要通知飞行员检查情况。

煤中的水分可以分为内部水分和表面成分，它的存在不仅会降低热量，而且会降低烤箱的温度，因为热能的消耗，如蒸发，使尘埃难以燃烧，增加了影响正常煤炭供给的烟雾。

质对锅炉燃烧的影响李京1（华北电力大学，能源与动力学院，河北保定071003，学号，2152214137）摘要：锅炉燃烧的稳定对锅炉安全运行有重大的意义，本文介绍了动力煤种类与性质，同时利用西安热工院提出的燃烧、结渣预测模型，探究了煤质对锅炉燃烧的影响。

最后提出了几种可以提高燃煤质量的配煤方式。

关键词：煤质；锅炉；影响；配煤方式1 前言据电力部门的统计,全国大容量发电机组因锅炉故障引起的非计划停机时间占总非计划停机时间的比例平均超过40%。

可以说,锅炉系统运行的经济性与安全性很大程度上决定了整个机组运行的安全性和经济性。

由于锅炉系统结构复杂,运行工况恶劣,锅炉一直是电厂运行中问题最集中、事故率最高、对机组可用率影响最大的一个设备。

锅炉燃烧系统又是锅炉系统中最为重要的部分,燃烧的稳定性直接影响电厂的安全性和经济性。

我国能源结构以煤炭为主，燃煤火电占到全国发电设备装机容量的70%，由于如此大的需求,使得发电用煤几乎包括了所有的煤种,但它们的特性差异甚大,即使是同一类煤,随产区、矿点、开采年份和深度的不同,其低位发热量、灰分含量、含硫量等的变化范围也比较大,加上实际用煤中有些电厂还掺入各类洗中煤、洗研等劣质燃料,无意增大了实际煤质的变化幅度。

同时又由于能源处于一个相对紧张的状态,对发电用煤的煤种和煤质的选择余地很少,而且大多要求燃用劣质煤,这就会给锅炉带来许多不利的影响，如煤粉着火困难、燃烧不稳定、锅炉的事故率增加,影响了整个机组的安全性。

特别是,为了调节电负荷的峰谷差,许多机组都处于频繁的变负荷运行工况,这就更加重了锅炉燃烧的不稳定。

因此分析煤质对锅炉的影响，对锅炉安全运行有着重大的意义。

2 动力煤的分类及其性质2.1 锅炉用煤的分类动力用煤就类别来说，主要有褐煤、长焰煤、不粘结煤、贫煤；气煤以及少量的无烟煤。

从商品煤来说，主要有洗混煤、洗中煤、粉煤、末煤等。

劣质煤主要指对锅炉运行不利的多灰分（大于40%）低热值（小于15.73兆焦/千克）的烟煤、低挥发分（小于10%）的无烟煤、水分高热值低的褐煤以及高硫（大于2%）煤等。

煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施煤作为一种主要的能源，在国民经济中的地位十分重要。

然而，煤质的差异，不仅影响其燃烧效率，更会影响灰渣形成、废气排放等方面，对于锅炉行业来说更是存在较大影响。

本文将从煤质变化对锅炉燃烧的影响和应对措施两方面进行简要阐述。

一、煤质变化对锅炉燃烧的影响煤质的变化会对锅炉的燃烧过程产生如下影响：1. 热值变化。

不同品种、不同煤区的煤质热值存在差异，导致锅炉燃烧稳定性和燃烬率发生变化。

2. 挥发分变化。

挥发分含量直接影响煤的易燃性，变化会对锅炉稳定运行产生影响。

3. 硫分变化。

硫分在煤燃烧中会生成SO2排放，因此，硫分变化会直接影响锅炉的环保达标情况。

4. 水分变化。

水分的变化关系到锅炉的热效率，燃烧温度的控制等多个因素。

5. 灰分变化。

灰分含量的变化会影响灰渣的生成量，在灰化飞灰技术应用的锅炉中更需要重视。

二、应对措施1. 优化设计。

针对不同煤种煤质特点，优化设计锅炉燃烧系统和省煤器配置，利用尽可能多的可用煤种，达到最佳效益。

2. 分级燃烧。

对于煤质变化特别明显的煤种，可实行分级燃烧，通过配合燃烧，优化煤质的燃烧效率及环保指标。

3. 加强调节。

通过调节锅炉技术参数，如燃烧温度、氧气含量、空气过量系数及灰分控制等参数，减缓煤质变化对锅炉燃烧的影响，保证锅炉稳定运行。

4. 连续分析。

及时检验煤质变化的情况，对于煤质突变现象，及时调整锅炉的运行方式及应对措施。

结语煤质的变化对于锅炉燃烧有着不确定性的影响因素，调整选用适合的煤种，根据煤质的变化，进行相应的应对措施，可有效地保证锅炉的高效率稳定燃烧。

如何消除劣质煤对锅炉安全经济运行的影响近期由于煤炭市场的变化，锅炉煤质恶化，锅炉运行频发灭火，在电力供应日趋紧急的状况下，频发的灭火带来的影响不仅仅是对外限电，更重要的是在目前五大公司竟价上网的形势下，对企业树立良好的形象带来极其不利的负面影响。

同时，煤质变差对锅炉经济运行和平安运行带来诸多不利因素，主要表现在以下几个方面：1、煤质变差对锅炉平安运行的影响：1.1煤质差锅炉简单灭火：（1）当锅炉燃煤挥发份含量低时，需要的着火温度就越高，煤粉就不易着火，煤粉着火前的预备阶段将不充分，燃烧不稳定，极易灭火。

（2）煤质差，为满意负荷需要，相应给粉机的转速要比原来额定出力下转速大的多，才能满意负荷的需要，而长时间的高转速、超额定出力运行，在一次风压增加受到限制的状况下，一次风管内易消失积粉，详细表现在现场的状况就是来粉忽多忽少，导致炉膛负压大幅度波动，尤其是在一次风管瞬间被吹通的状况下简单导致锅炉正压灭火。

（3）给粉机来粉中断：1）在相同负荷工况下，煤质差时耗煤量比正常工况下增加近1/4，而原给粉机电机功率是按标准煤设计出力计算的，现燃用劣煤始终在大负荷下运行，时间长，电机过热，（变频器掌握）频繁跳闸，导致来粉中断。

2）燃用劣质煤时，由于煤质灰份大，流淌性差，在给粉机上部简单形成蓬粉现象，造成给粉机不来粉。

（4）燃煤灰份大：含硫高，灭火爱护火检探头积灰清理不准时，推断不精确，导致火检动作。

（5）燃煤煤种突然变化：正常燃烧过程中，当炉突然消失大幅度掉压，炉膛抽负压现象，往往是煤质突变的先兆，推断不准，处理不准时，极易灭火。

（在2003年13次灭火中，有8次是由于煤质突变引起的）。

（6）人员方面的因素：1）运行人员调整不准时或调整不当；2）从灭火时间来看，多发生在交接班前后30分钟内或夜班期间，说明人员思想重视不够。

2、防范锅炉灭火的措施：2.1煤质差时：锅炉燃烧首先第一反映是主汽压力难顶，给粉机转速比相同负荷工况下明显增大，（平常500ｒ/ｍｉｎ，劣质煤600-700ｒ/ｍｉｎ），一次风压大幅度摇摆或给粉机电流随炉膛负压大幅度波动，压力忽高忽低。

第３ ６卷
煤质 变化 对燃煤 锅炉运 行的影 响
２０ ０ ８年 第 ６期
难 以保证锅炉带额定出力 ；当煤质的灰熔点降低 、 锅炉 出力 未达 到额 定 出力 ，就 发 生结 渣 或 受 热 面 粘 污 ，使 出力不 能再 增 加 或 锅 炉不 能 长 时 间 连续 运行 ；当煤质变化使燃烧过程推迟、锅炉出力未 达 到额 定 出力 ，过 热 器 或 再 热 器 出 现 管 壁 超 温 ， 使出力不能再增加 ；当煤质的挥发份变化较多时， 锅炉无油助燃最低稳燃负荷 （ 出力 ）与最大出力 比例将 变化 。 １ ５ 空气预热 器 ． 假如煤质变化使灰 的粘附性增 高 ，就会 降低 空气预热器的传热效率 ，使排烟温度升高，导致 热损失增加并降低锅炉效率 ，使用高水份的煤时， 为使 一次风 温 达 到正 常 就 会 出现 问题 ；又 如 ：煤 质变化增加 了含硫量 ，使酸露点温度 降低 ，就有 可能 加速空 气 预热 器 的 低 温腐 蚀 速 度 。例 如 ：某 电厂 原设计燃 煤 含硫 量 Ｓｒ ． ％ ，实 际 燃 煤含 ａ ＝Ｏ２ 硫量 Ｓｒ ２ ６ ，使酸露点温度降低 ，引起尾部 ａ＝ — ％ 烟道壁结露 ，使飞灰板结并进 而发生尾部烟道塌 陷事故 。 １ ６ 锅炉 受热面 粘污 ． 受热 面粘污 与煤 灰 的酸 碱 比、熔 渣 粘度 、含 铁 百分 比、灰熔 融 温度 、煤 的烧 结 强度 和含 钠量 有关 。煤种 不 同 ，其 上述 特 征 参 量 也将 不 同 ，锅 炉运行 时 ，将根 据 现有 煤 质 的 灰 特性 采 取 相应 措 施。比如：合理布置吹灰器 ，制定合理的吹灰时 间 间隔 ，以避免 由于受 热 面粘 污 而影 响 锅 炉运 行 的经济性 。 １ ７ 锅炉 受热面磨 损 ． 锅炉受 热面 的磨 损 与 灰 的 特性 、温度 、烟气 流 速和灰量有 关 。 当 以低 灰 份 且 灰 中坚 硬 物 含量 较少 的煤作为 锅 炉 的设 计基 准 时 ，烟气 流 速 可 以 选得较 高 ，也无 需 采 用 防磨 措 施 ，如将 该 锅 炉改 燃用高灰 份且灰 中坚 硬 物质 含 量 较 多 的煤 时 ，烟 气通道 中灰量增 加 ，同时 对 于 多灰 的煤 为 了燃 烧 完全又须增大供风量，使烟速提高 ，将使受热面 磨损加快 。

大的影响。
［ 键词 ］ 质 关 煤
安全
经 济 行
煤的常规特性表征 了煤的基本性质 ， 以作 为分析煤 的着火 、 可 燃烧 性质和对锅炉工作影响的依据 。 因为在锅炉燃烧过程 中， 但 除部 分碳及 游离氢外 ， 都不是单个元素在燃烧 反应 ， 以在分析煤 的常规特性对锅 所 炉工作 的影响时 ，主要 从工业 分析成分以及其他有效显著影响 的特性 进行分析 ， 主要包括水分 、 分 、 灰 挥发分 、 分 、 硫 发热量 、 煤粉细度 、 熔融 性 等 几 个方 面 。
一
４ ％的煤 阴燃温度 为 ２ ０度 。因此 ， ０ １ 当煤 中挥发分高时 ， 制粉系统煤粉 积集时容易使煤粉着火 自 。 燃 硫 分 的 影 响 煤 中硫可分为可燃硫 和不 可燃硫 ， 两者之和称为全硫。 硫分是一种 极其有害 的杂质 ， 埘焦化 、 气化 和燃烧都会带来极不利的影 响。 燃煤含硫最大的影响 ， 是会产生硫酸蒸汽冷却后变成硫酸 ， 对低温 受热面形成酸腐蚀 ， 以及 伴 随 而 来 的堵 灰 和 炯 道 堵 塞 问题 。过 热 器 、 再 热器的高温腐蚀和沾污 ， 与含硫有直接关系。 也 可 燃 硫 在 燃 烧 过 程 中会 被 氧化 而 产生 Ｓ 少 量 Ｓ ，硫 酸 盐 也 会 Ｏ和 Ｏ， 受热分解 出自由 Ｓ 烟气 中 ｓ Ｏ。 ０ 对受热面的腐蚀和沾污没有 明显 的影 响 ， 烟气中 Ｓ 量虽很 少 ， 但 Ｏ含 由于 它 与烟 气 中 的水 蒸 气 化 合 ， 成 硫 生 酸蒸汽 ， 显著提高烟气 的酸露点温度 ， 而会在低温受热 面一 结 ， 会 从 ｋ凝 造 成 酸 腐 蚀 和 沾 污 。当受 热 面壁 温 接 近 或 低 于 烟 气 露 点 时 ， 烟气 中 的硫 酸 蒸 汽将 在 壁 面凝 结 和对 壁 面 产 生腐 蚀 ；同 时 烟 气 中 的 飞 灰 极 易 被 酸 液反应会 生成水硬性硫 酸盐 ，引起积灰硬化 ，形成很难清除的低温积 灰， 使结露 、 腐蚀 和积灰加 剧 ， 产生恶性循 环 ， 从而使空气预热器产生严 重金属腐 蚀和堵灰 ， 导致 烟道阻力增加 ， 风不不足 ， 响锅炉可用率 送 影 和热效率 。 煤 中含硫对着火无 明显影 响 ， 但随含硫量的增加 ， 煤粉 自燃的倾向 增 大 ， 会 煤 粉 仓 内煤 粉 温 度 自行 升 高 ， 当有 空 气 进 入 时 ， 至 会 自 常 而 甚 燃。因此 ， 在燃用高硫分煤时 ， 内煤粉不易久存。 仓 发 热 量 的影 响 煤的发热量是指单位质量 的煤在 完全燃烧 时所释放出的热量。煤 质中挥发分析出后 ， 剩余 的是焦炭 和灰分 。当煤 质热量 高时 ， 其主要成 分是焦炭 。当影 响因素相 同时 ， 含碳量 高的煤在燃烧过 程中 ， 相对每个 煤 粉颗粒接受 的氧气和高温烟气将减少 ， 燃尽程度相对较 差。所以， 燃 煤热量高时， 飞灰可燃物相对偏高 ； 反之 ， 燃煤热量 低时 ， 飞灰可燃 物相 对偏低 ， 热量过低时 ， 但 因煤 质 灰 分 含 量 升 高 ， 飞灰 可 燃 物 亦 会 升 高 。 煤的低位发热量 降低时 ， 在锅炉 负荷不变的情况下 ， 料量增加 ， 燃 总烟气量通 常增加 ，炉膛 出口温度 升高，而炉膛 内单 位辐射吸热却降 低； 燃料量增加 ， 映在各制粉系统上 ， 反 各制粉 系统 的出力增加 ， 导致一 次风量 的增加 ， 煤粉细度相对变粗 。而一次风量相对于总风量的比例增 加， 使炉膛 内冷风量 增加 ， 内燃烧 区域的平均温度 降低 ， 炉 燃烧损失 ｑ 和 ｑ 增加 ， 同时由于燃 料量的增加 ， 必须增加制粉 系统 的数量 ， 使炉 内 火焰 中心温度上移 ； 料量 的增加 ， 锅炉受热面 的积 灰程度增加 ， 燃 使 锅 炉 传热下降 ， 使尾部 烟道的烟气温度上 升 ， 排烟温度和 炯气量均上升 ， 排 烟 损 失 ｑ增 加 ； 由于 燃 料 量 的 增 加 ， 炉 的排 渣 量增 加 ， 炉 渣 物 理 锅 使 热损失增加 ， 进一步降低锅炉的效率 。