提高煤泥掺烧比例实施方案
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燃煤掺配技术措施规程燃煤掺配技术措施规程一、引言在我国的能源结构中,煤炭是占绝大多数比例的一种主要能源。
然而,随着我国的经济快速发展和人口增加,煤炭的消耗量也同样迅速增加,由此产生的大量烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物大量排放,严重威胁了环境质量和人民健康。
因此,我们必须采取必要的措施来降低这些污染物的排放,而燃煤掺配技术就是其中最重要的一种。
二、燃煤掺配技术的概念燃煤掺配技术是指将多种不同的煤炭按一定比例掺合后燃烧,以达到节约能源并减少污染物排放的目的。
三、燃煤掺配技术的优点1.减少煤炭的消耗量,提高热效率2.减少燃烧产物中的二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放3.提高炉内工作条件,降低炉温,延长炉膛寿命4.提高燃烧稳定性,降低环境污染四、燃煤掺配技术的措施1.选择适宜的煤种首先,需要了解每种煤炭的物理性质和化学成分,然后根据炉型、燃烧方式、热值和污染物排放要求等因素选择适合的掺配比例。
同时,需要注意煤炭的产地和储存条件等因素,确保煤炭的质量稳定。
2.采用适当的掺配方式掺配方式主要有机械混合和气力输送两种,其中气力输送方式适用于较高的燃烧温度和较均匀的煤粉混合。
此外,还需注意掺配比例的准确控制,避免过多或过少导致燃烧不稳定和污染物排放过多。
3.改善炉内燃烧条件为了实现优化掺配比例效果,还需要对炉内空气和燃料的供应进行调整,以确保炉内燃烧条件合适。
特别是对于大型燃煤锅炉等高效燃烧设备,需要采用先进的先进燃烧技术和配套设备,以提高炉内燃烧效率和稳定性。
五、总结燃煤掺配技术是减少煤炭消耗量,降低污染物排放的一种有效方式,其实施要实现煤种、掺配比例和燃烧条件的优化,需要采用适当的技术手段和措施来保证燃烧效率和污染物排放水平的同时,确保设备运行安全和长寿命。
煤泥掺烧的研究及问题解决方案探讨摘要:公司所属江苏徐塘发电有限公司为降低燃料成本,提高经济效益,对徐塘公司机组煤泥掺烧情况进行总结,分析晾晒煤泥的优劣势、输送设备的运行情况,指出存在的掺配技术缺陷与运行管理不完善等问题,针对这些问题给出了合理的改善措施。
关键词:煤泥掺烧;掺配技术;运行管理一、引言2016年以来,随着国家去产能政策的实施和环保要求的提高,全国煤炭市场价格持续攀升,煤泥价格较原煤凸显优势,为了降低江苏徐塘发电有限责任公司(以下简称“徐塘公司”)燃料采购成本,在当前市场环境下,采购掺烧干煤泥或湿煤泥,将是徐塘公司进一步降低燃料成本,提高盈利能力的重要手段。
二、徐塘公司煤泥掺烧背景长期以来,徐塘公司由于运距、煤源点、地理位置等原因,导致燃料价格一直处于高位,成为制约徐塘公司盈利的瓶颈。
在运距上,徐塘公司地处江苏省西北、徐州市东部,陇海线末端,铁路运力紧张,山西、陕西火运煤严重受限,在迎峰度夏、迎峰度冬期间火车来煤难以保证;在煤源点上,离煤源点较远,运费比重较大,周边无经济煤源,相比周边电力企业运费较高,价格较低的低热值煤种无价格优势。
面对严峻的经营局面,徐塘公司在2012年就根据市场环境开始进行煤泥掺配。
尤其是2017年,根据当期的煤炭市场行情,结合其特殊的地理位置,制定了以煤泥采购为重点的煤炭采购策略,大大降低燃料成本。
经测算周边地区煤泥入厂标单较普通原煤入厂含税标煤单价差达100元/吨以上,能够产生较高的掺配效益。
三、徐塘公司掺烧煤泥的措施、方法和成果(一)公司通过煤泥采购降低入厂燃料成本2014年以来,公司对煤源地的煤泥的生产、销售进行调研,大力拓展煤源。
公司2014年采购煤泥13.01万吨,影响不含税标单下降4.45元/吨,节约燃料采购成本696.99万元。
2017年,采购煤泥21万吨,影响不含税标单下降17.71元/吨,节约燃料采购成本1823.89万元。
(二)徐塘公司晾晒湿煤泥的优势与劣势公司具有占地约4.5万平方米的掺配煤场,具备晾晒湿煤泥的先天条件,相比周边电厂,此为公司的优势。
煤炭掺配实施方案煤炭掺配是指将不同种类、不同性质的煤炭按一定比例混合使用的技术。
煤炭掺配实施方案的制定对于提高燃料利用率、降低燃煤排放、保障能源安全具有重要意义。
下面将从煤炭掺配的意义、实施方案的制定和具体操作等方面进行探讨。
首先,煤炭掺配的意义。
煤炭掺配可以有效降低煤炭的灰分、硫分含量,减少燃煤排放对环境的影响。
同时,掺配不同种类的煤炭还可以调节煤炭的燃烧特性,提高煤炭的燃烧效率,降低能耗。
此外,煤炭掺配还可以有效利用各类煤炭资源,提高资源综合利用效率,保障能源安全。
其次,实施方案的制定。
在制定煤炭掺配实施方案时,首先需要对需要掺配的煤炭种类、性质进行全面的分析和评价,包括灰分、硫分、挥发分、发热量等指标。
其次,根据燃煤设备的特点和工艺要求,确定合适的掺配比例。
在确定掺配比例时,需要综合考虑煤炭资源的供应情况、燃煤排放标准、经济成本等因素。
最后,制定详细的操作流程和技术要求,确保实施方案的顺利进行。
具体操作方面,煤炭掺配需要严格按照实施方案进行操作。
首先,需要对原料煤进行精确的配比和混合,确保每批掺配煤的质量稳定。
其次,在掺配过程中需要加强煤炭的粉磨和混合工艺,确保各种煤炭充分混合,达到均匀掺配的目的。
同时,需要对掺配后的煤炭进行质量检测,确保掺配后的煤质符合要求。
最后,需要对掺配后的煤炭进行储存和运输,确保掺配煤的质量不受影响。
总之,煤炭掺配实施方案的制定和实施对于提高煤炭资源利用效率、降低燃煤排放、保障能源安全具有重要意义。
在实施方案的制定和操作过程中,需要充分考虑煤炭资源的特点和现状,科学合理地制定掺配方案,并严格按照方案要求进行操作,确保掺配煤的质量和稳定性。
希望本文对煤炭掺配实施方案的制定和操作提供一定的参考和帮助。
探讨煤泥、褐煤掺配燃烧具体问题与提升对策摘要:在我国煤炭供应紧张、煤质下降的严峻形势下,煤炭市场的变动和燃煤掺烧现象日趋严重,许多国家的火力发电厂都放弃了只使用一种煤种,而采用两种或两种以上的煤种进行混合,以提高锅炉效率。
通过对煤泥和褐煤的合理配比进行精确的计量和合理的调节,能够满足电厂锅炉的正常运行煤种的设计要求,并能获得较好的经济效益。
现在国内各行各业最缺的就是能源,许多好的项目都是以能源为基础的,现在国内的许多工业都在追求各种能源的合理利用,开发各种能源。
因此,提高热能的转换效率,对于我们国家的工业和社会的发展都有很大的帮助。
本文着重阐述了煤泥和褐煤掺烧技术的优越性和改善其燃烧效果的途径。
关键词:煤泥;褐煤;提高速率前言:中国常规能源有着富煤缺油少气的能源资源特点,因此决定了煤炭在我国能源结构中的主导地位,目前我国已成为世界第一大煤炭消费大国。
我国经济高速发展,工业化和城市化不断提高,对电力的需求逐年增加,使得电力工业在国民经济中的地位更加突显。
我国电力工业的主体是火力发电。
在能源消耗和电力需求快速增长的形势下,伴随电力市场化改革和煤炭市场化改革,火电厂节约和优化配置火电生产资源要素,燃用非设计煤种和采用配煤成为必然。
1. 煤泥、褐煤的优势1.1关于煤泥,褐煤的介绍煤泥是一种由煤粉水分所构成的半固态物质。
其特性差异很大,使用范围也很大,品种繁多,应用范围也很广。
基本类别:炼焦煤选厂用的浮选尾煤;煤与水的混合产物;煤矿排泄物中的煤泥,矸石山的浇水冲出的煤泥。
煤泥因其水分高、粘性高、持水性高、灰分高、热值低等特性,难以在实际生产中得到推广,长期以来一直受到电力使用者的排斥,而以民用地销售为主。
改革开放后,我国煤炭加工的深度和广度迅速发展,煤泥的产量有了显著提高,煤泥的干燥利用也有了进一步的发展。
煤泥是火力发电厂的重要原料,在提高燃油利用率、降低成本、增加经济效益的同时,其地位得到了显著改善。
褐煤,也叫木炭,是矿物中煤化度最低的一种浅褐色,无光泽的劣质煤,夹在泥炭和焦油之间。
烟煤掺烧实施方案烟煤掺烧是指将烟煤与其他燃料进行混合燃烧,以提高燃烧效率、减少燃料成本、降低排放污染的一种技术。
在实际的工业生产中,烟煤掺烧已经得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。
本文将从烟煤掺烧的意义、实施方案及注意事项等方面进行详细介绍。
一、烟煤掺烧的意义。
1. 提高燃烧效率,烟煤掺烧可以改善燃烧条件,提高燃烧效率,减少能源浪费。
2. 减少燃料成本,通过掺烧其他廉价燃料,可以降低燃料成本,提高企业的经济效益。
3. 降低排放污染,掺烧其他燃料可以减少烟煤的使用量,降低燃烧产生的污染物排放,对环境保护具有积极的意义。
二、烟煤掺烧的实施方案。
1. 燃料选择,选择适合掺烧的燃料,如煤矸石、焦炭、生物质颗粒等,根据燃烧设备的特点和工艺要求进行合理搭配。
2. 控制比例,掺烧比例一般在5%~20%之间,需要根据具体情况进行调整。
掺烧比例过高会影响燃烧稳定性和热效率,而掺烧比例过低则无法发挥降低成本和减少排放的效果。
3. 燃烧设备调整,根据掺烧燃料的特性,适当调整燃烧设备的参数,保证燃烧效果和设备安全稳定运行。
4. 操作管理,加强对掺烧过程的监控和管理,确保燃烧系统稳定运行,避免出现异常情况。
5. 安全防护,加强对掺烧设备的安全防护,防止因掺烧引起的安全事故发生。
三、烟煤掺烧的注意事项。
1. 燃料质量,掺烧燃料的质量必须符合相关标准,避免因燃料质量不达标而影响燃烧效果。
2. 设备适应性,在选择掺烧燃料时,需要考虑燃烧设备的适应性,避免因掺烧引起的设备故障。
3. 燃烧稳定性,掺烧燃料会影响燃烧过程的稳定性,需要加强对燃烧过程的监控,确保燃烧系统稳定运行。
4. 环境排放,掺烧燃料可能会对燃烧排放产生影响,需要加强对排放的监测和治理,确保符合环保要求。
通过以上方案的实施和注意事项的把握,可以有效地实现烟煤掺烧技术的应用,提高燃烧效率,降低成本,减少排放,为企业的可持续发展和环境保护做出积极贡献。
提高煤泥掺烧比例实施方案异地锅炉提高煤泥掺烧比例实施方案(讨论稿)1 前言煤炭是火力发电机组的主要生产成本,煤炭成本占总成本的70—80%,因此,降低燃料成本一直是火力发电企业成本控制的重点。
其中,提高煤泥燃用比例甚至全部燃用煤泥可以显著降低燃料成本,从而提高企业经营效益。
循环流化床锅炉具有燃料适应性广的特点,可以燃用煤矸石、煤泥等劣质燃料,尤其,在掺烧煤泥方面,行业内各公司技术管理人员做了大量的探索工作,煤泥掺烧比例明显提高,甚至100%全部燃用煤泥的成功案例也不少见。
经市场调研并咨询锅炉生产厂家,蒸发量220t/h以上的循环流化床锅炉达到40%以上的高比例掺烧煤泥是很少的,这些锅炉当掺烧煤泥比例30%以上时,存在分离器返料脉动,锅炉运行不稳定的共同现象。
因此,蒸发量220t/h以上的循环流化床锅炉提高煤泥掺烧比例仍然是当前探索的课题。
2 机组概况徐州金山桥热电有限公司新厂2011年8月份正式投产,现有3台260t/h高温高压循环流化床锅炉,没有汽轮发电机组,锅炉产生的新蒸汽通过#1、2减温减压器减温减压后给江苏中能硅业科技发展有限公司供热。
#1、2减温减压器减温减压后的蒸汽通过#3减温减压器再次减温减压后作为除氧器加热蒸汽。
锅炉是无锡华光锅炉股份有限公司生产的高温高压循环流化床锅炉,炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是蜗壳式汽冷旋风分离器,尾部竖井烟道布置两级三组对流过热器,过热器下方布置三组省煤器及一、二次风各二组空气预热器。
燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换。
炉膛内的烟气(携带大量未燃尽碳粒子)在炉膛上部进一步燃烧放热。
离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料器返回炉膛,实现循环燃烧。
通过返料口返回炉膛,烟气则流向尾部对流受热面。
整个物料分离和返料回路的工作温度为950℃左右。
循环倍率25 ~ 30。
表1 260t/h时锅炉热力参数表序号项目名称单位设计煤种校核煤种1 额定蒸发量t/h 260 2602 额定蒸汽压力MPa 9.8 9.83 额定蒸汽温度℃540 5404 收到基碳% 48.47 29.505 收到基灰分% 31.09 42.426 干燥无灰基挥发份% 20.00 38.367 收到基低位发热量kcal/kg 4548 27008 燃料消耗量kg/h 42890 727009 灰渣总流量kg/h 13334 3083910 炉膛底渣量占总灰量比例0.30 0.5011 底渣流量kg/h 4000 1542012 飞灰流量kg/h 9334 1542013 灰渣总流量kg/h 16621 3570214 炉膛底渣量占总灰量比例0.34 0.5015 底渣流量kg/h 5644 1785116 飞灰流量kg/h 10977 178513 锅炉掺烧煤泥的必要性自从投产以来,生产管理管理人员积极探索在煤炭中掺烧煤泥,煤泥掺烧比例由20%逐步提高到45%左右,积累了一定的运行经验,有效降低了生产成本。
探讨煤泥、褐煤掺配燃烧具体问题与提升对策作者:盛光辉来源:《科学与财富》2017年第32期摘要:随着我国经济的快速发展,能源需求增加,对优质煤炭资源供应缺乏,对煤泥、褐煤综合利用是获得优质煤资源的重要渠道,提高煤炭资源的利用率和环境效益,满足我国的能源需求,提高国民经济发展。
本文结合实际情况提出煤泥、褐煤掺配燃烧中出现的问题,并提出对应的提升对策,供同行参考。
关键词:煤泥;褐煤;掺配燃烧前言:煤泥是煤炭洗选过程排出的微细粒废物,可占到原煤产量接近五分之一,我国煤泥利用率较低,仅占到30%左右,通常对其直接堆放处理。
考虑到煤泥的颗粒较小,形态不稳定,不成形,热值低,堆积占用面积大,环境污染现象较为严重。
褐煤在我国产量极多,其高挥发性、高水分含量的特点,导致易自燃风化,是一种劣质资源。
对煤泥和褐煤进行不同处理掺配,可提高煤泥和褐煤利用的附加值,拓宽优质煤资源渠道,生产出高质量产品。
1.煤泥、褐煤掺配燃烧带来的问题1.1煤泥在锅炉运行的问题煤泥的水分含量高,具有一定粘性,且颗粒较细,给运输燃料中有带来很多不便,经常在原煤仓内壁出现结块、磨煤机断煤问题,给工作人员带来额外的工作量。
同时,断煤对锅炉燃烧的稳定造成很大影响,增大了机组负荷波动。
煤泥在燃烧过程中产生大量的灰分,影响氧气和碳反应速率,延迟着火时间,降低了炉膛燃烧温度,燃烧不充分,导致效率降低。
同时,煤泥的发热量低、灰分大的特点,增加了煤的消耗量,当机组负荷高时,限制了粉机的转速,不能满足调度对负荷的要求。
当灰分逐渐增多,对设备磨损加大,燃用煤泥会对锅炉受热面和尾部烟道空预器造成磨损和腐蚀现象,受热面积灰增加,运行过程中需要增加吹灰次数来减少积灰对传热的不良作用。
1.2掺烧煤泥出现的问题煤泥经过掺烧后,燃烧时由单一煤种转变为多煤种燃烧,煤种的变化对锅炉燃烧特性发生改变,给燃烧设备带来安全隐患。
煤泥成分中各项数值和设计煤种有较大偏差,这些给生产运行带来很多不便,如输煤系统容易出现堵煤问题,制粉系统不稳定,煤的潮气大容易结块,粉机供粉不顺畅,尾部烟道受热面磨损程度大,配煤不当造成炉膛结焦。
燃煤掺烧措施1. 简介燃煤掺烧是一种采用不同种类或不同品种的煤炭进行混合燃烧的技术。
燃煤掺烧措施的实施可以有效降低煤炭的高灰分和高硫分问题,减少环境污染的同时,提高燃烧效率和经济性。
本文将介绍燃煤掺烧的原理、措施以及应用。
2. 燃煤掺烧原理燃煤掺烧是通过将不同种类或不同品种的煤炭进行混合燃烧,以改变燃料的燃烧特性和影响污染物生成的规律。
燃煤掺烧可以通过以下几个方面来改善燃烧过程:2.1 硬煤与贫瘦煤的掺烧硬煤具有高发热量和较低灰分、硫分的优点,但价格较高。
贫瘦煤则具有较低的发热量和较高的灰分、硫分。
将硬煤与贫瘦煤进行混合燃烧,可以在保证燃烧效率的同时降低成本,并减少二氧化硫、氮氧化物等污染物的排放。
2.2 煤炭与生物质的掺烧生物质作为一种可再生能源,具有低碳排放的优势。
将煤炭与生物质进行混合燃烧,既可以减少对化石能源的依赖,同时还可以减少温室气体的排放。
2.3 脱硫剂的添加将脱硫剂添加到煤炭中进行掺烧,可以降低燃烧过程中二氧化硫的排放。
常用的脱硫剂包括石灰石、石膏等,它们能够与煤中的硫形成硫酸钙等物质,减少二氧化硫的生成。
3. 燃煤掺烧技术措施3.1 炉内掺烧炉内掺烧是将不同种类或不同品种的煤炭在燃烧过程中一同加入炉膛进行燃烧。
炉内掺烧技术具体包括燃烧器调整、燃烧参数控制等措施,以保证燃烧的稳定性和效率。
同时,可以通过在炉内掺烧适量的脱硫剂,减少二氧化硫的排放。
3.2 炉外掺烧炉外掺烧是将不同种类或不同品种的煤炭在燃烧前先进行混合,然后再输送到炉膛中进行燃烧。
炉外掺烧可以通过控制燃烧过程中的供料比例来实现不同种类煤炭的掺烧。
炉外掺烧还可以通过添加适量的脱硫剂来降低二氧化硫的排放。
3.3 反应器掺烧反应器掺烧是将不同种类或不同品种的煤炭在特定条件下进行反应,然后再将反应后的产物输送到炉膛中进行燃烧。
反应器掺烧技术可以控制煤炭的燃烧过程,以提高燃烧效率和降低污染物排放。
4. 燃煤掺烧的应用燃煤掺烧技术在现代煤炭燃烧中得到了广泛应用。
燃煤搭配掺烧的实施细则为了加强燃煤管理,提高入炉煤的燃烧性能和发挥其最佳热能作用,从而保证锅炉燃烧的稳定性和经济性,要求对入炉煤进行搭配掺烧,为了使燃煤达到充分掺烧的效果,特制定本实施细则,请各班严格执行,具体规定如下:1、需搭配上煤时,燃运主操首先应充分掌握卸煤沟、圆筒仓煤质情况,结合露天煤场存煤情况,按优质煤与劣质煤搭配使用的原则进行搭配掺烧。
2、原煤的搭配掺烧有卸煤沟与斗轮机搭配、圆筒仓与斗轮机搭配、圆筒仓与卸煤沟搭配、斗轮机自配煤四种运行方式,卸煤沟或圆筒仓与斗轮机搭配及卸煤沟与圆筒仓搭配,是配煤掺烧的最佳方式,这种搭配使煤的掺烧更均匀,所以运行各班应优先采用这种搭配掺烧方式。
3、当采用卸煤沟或圆筒仓与斗轮机搭配及卸煤沟与圆筒仓搭配掺烧时,运行方式只能采用A、B侧皮带机双路同时运行的方式来满足配煤,即卸煤沟或圆筒仓的上煤方式为A侧,斗轮机的上煤运行方式只能采用B侧,反之同理,这种配煤方式是煤在进入原煤仓时在仓内进行混合配煤的。
4、配煤比例原则上按1:1进行搭配,特殊情况配煤时通过调整设备出力调整配比。
5、在采用卸煤沟与斗轮机搭配掺烧的配煤方式时,为了充分调整配煤比例,叶轮给煤机的变频调速给定值控制在18-20HZ之间,斗轮机煤量控制在600-650t/h,由于此时的上煤运行方式为双路,原煤仓的煤位增长较快,煤仓及程控岗位值班员要严格监视煤位情况,防止仓满溢流事件的发生,同时燃运程控及主操应将配煤掺烧的运行方式、配煤时间及配煤比例等详细记录在交接班记录簿上。
6、在采用圆筒仓与斗轮机搭配掺烧的配煤方式时,为了充分调整配煤比例,7号皮带机的煤量控制在600-650t/h,斗轮机煤量控制在600-650t/h,由于此时的上煤运行方式为双路,原煤仓的煤位增长较快,煤仓及程控岗位值班员要严格监视煤位情况,防止仓满溢流事件的发生,同时燃运程控及主操应将配煤掺烧的运行方式、配煤时间及配煤比例等详细记录在交接班记录簿上。
锅炉燃烧调整中煤泥掺烧配比要求(暂行)
运行部值长、锅炉专业:
针对近期锅炉燃烧中床温偏低、燃烧调整困难现象,经分析,可能与煤泥的掺烧配比量存在一定关系。
为使锅炉燃烧达到最佳状态,同时又保证完成我厂煤泥掺烧比例,现作出如下规定:
1、负荷在50MW额定时,煤泥的掺烧配比总量不得大于90%。
2、给定负荷在30MW~35MW区间,煤泥总量控制在30%~60%范围内;给定负荷在35MW~40MW区间,煤泥总量控制在40%~70%范围内;给定负荷在40MW~45MW区间,煤泥总量控制在50%~80%范围内;给定负荷在45MW~50MW区间,煤泥总量控制在60%~90%范围内。
3、在煤质较差或床温低于800℃时,可考虑适当减少煤泥量,煤泥给量不得高于控制最低量,待调整稳定后,恢复正常煤泥给量。
4、因为单台煤泥泵最小输送量为10%,调节量以1%增减,所以,锅炉专业在调整煤泥用量时,不能盲目大幅度增减煤泥給量;如若调整,可以考虑±1%递增或递减,最大一次调整不得超过±5%,防止因一次调整范围过大造成燃烧不稳定。
(事故方式时除外)
5、值长负责监督以上规定的执行,经运行部发现不按照以上规定执行时,对锅炉专业每次考核100元,连带值长50元。
运行部
二〇一三年十二月十八日。
异地锅炉提高煤泥掺烧比例实施方案
(讨论稿)
1 前言
煤炭是火力发电机组的主要生产成本,煤炭成本占总成本的70—80%,因此,降低燃料成本一直是火力发电企业成本控制的重点。
其中,提高煤泥燃用比例甚至全部燃用煤泥可以显著降低燃料成本,从而提高企业经营效益。
循环流化床锅炉具有燃料适应性广的特点,可以燃用煤矸石、煤泥等劣质燃料,尤其,在掺烧煤泥方面,行业内各公司技术管理人员做了大量的探索工作,煤泥掺烧比例明显提高,甚至100%全部燃用煤泥的成功案例也不少见。
经市场调研并咨询锅炉生产厂家,蒸发量220t/h以上的循环流化床锅炉达到40%以上的高比例掺烧煤泥是很少的,这些锅炉当掺烧煤泥比例30%以上时,存在分离器返料脉动,锅炉运行不稳定的共同现象。
因此,蒸发量220t/h以上的循环流化床锅炉提高煤泥掺烧比例仍然是当前探索的课题。
2 机组概况
徐州金山桥热电有限公司新厂2011年8月份正式投产,现有3台260t/h高温高压循环流化床锅炉,没有汽轮发电机组,锅炉产生的新蒸汽通过#1、2减温减压器减温减压后给江苏中能硅业科技发展有限公司供热。
#1、2减温减压器减温减压后的蒸汽通过#3减温减压器再次减温减压后作为除氧器加热蒸汽。
锅炉是无锡华光锅炉股份有限公司生产的高温高压循环流化床锅炉,炉膛采用膜式水冷壁,锅炉中部是蜗壳式汽冷旋风分离器,尾部竖井烟道布置两级三组对流过热器,过热器下方布置三组省煤器及一、二次风各二组空气预热器。
燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换。
炉膛内的烟气(携带大量未燃尽碳粒子)在炉膛上部进一步燃烧放热。
离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料器返回炉膛,实现循环燃烧。
通过返料口返回炉膛,烟气则流向尾部对流受热面。
整个物料分离和返料回路的工作温度为950℃左右。
循环倍率25 ~ 30。
表1 260t/h时锅炉热力参数表
3 锅炉掺烧煤泥的必要性
自从投产以来,生产管理管理人员积极探索在煤炭中掺烧煤泥,煤泥掺烧比例由20%逐步提高到45%左右,积累了一定的运行经验,有效降低了生产成本。
在当前煤泥供应的旺盛季节,煤泥供应量充足,水分低、发热量高,煤泥价格320元/吨,较360元/吨的煤炭低40元/吨,具有明显的成本优势。
异地锅炉每月燃煤5万吨左右,如果煤泥掺烧比例提高10%,每月将节省燃煤成本20万元左右,经济效益明显,在保证平稳运行的前提下,值得进一步加大煤泥掺烧量的探索。
4 加大煤泥掺烧量的可行性
经调研龙固公司、南京江宁公司、华美公司等同类型锅炉煤泥掺烧并咨询锅炉生产厂家,蒸发量220t/h以上的循环流化床锅炉达到40%以上的高比例掺烧煤泥是很少的,这些锅炉当掺烧煤泥比例30%以上时,存在分离器返料脉动,锅炉运行不稳定的共同现象。
也有的公司掺烧煤泥后锅炉运行各参数变化不大,有的出现床温提高,带负荷困难的现象。
4.1 加大煤泥掺烧量的理论可行性
循环流化床锅炉物料循环分为炉膛内的内循环和炉膛与旋风分离器之间的外循环,其工作原理是:燃料和空气在炉膛内流化状态下掺混燃烧,并与受热面进行热交换。
炉膛内的烟气(携带大量未燃尽碳粒子)在炉膛上部进一步燃烧放热。
离开炉膛并夹带大量物料的烟气经蜗壳式汽冷旋风分离器之后,绝大部分物料被分离出来,经返料
器返回炉膛,实现循环燃烧。
通过返料口返回炉膛,烟气则流向尾部对流受热面。
根据以上原理,锅炉循环物料多有利于燃烧产生的热量与受热面之间的热交换,有利于锅炉带负荷。
根据锅炉设计参数,设计煤种、校核煤种时锅炉灰渣产生量分别是13.3吨/小时和30.8吨/小时,说明返料器具有很大的物料输送能力。
理论上讲在锅炉运行时只要灰渣产生量不大于这个设计数锅炉就可以平稳运行。
4.2 煤泥掺烧经验的借鉴性
根据调研情况,同类型锅炉参数煤泥量一般30%左右,掺烧煤泥后锅炉运行参数变化不一,有的锅炉运行参数变化不大,有的锅炉炉膛差压达2000Pa也可以正常运行。
我公司从投产开始就不断提高煤泥掺烧比例,做了大量的探索工作,目前煤泥掺烧比例已达45%,锅炉运行总体平稳。
随着掺烧煤泥比例的提高,锅炉运行参数变化情况统计见下表2、表3。
表2 不同掺烧比例#1炉运行参数变化情况
表3 不同掺烧比例#3炉运行参数变化情况
从上表分析掺烧煤泥后,对锅炉变化比较大的运行参数分析如下:
4.2.1 随着煤泥掺烧量的增加,锅炉床温程上升趋势,整体床温不高,处于不大于900℃的安全水平。
随着煤泥量的增加,进入锅炉的总体灰量增加,煤泥颗粒度较细,造成炉膛燃烧中心上移,炉膛下部大颗粒物料量较少,中上部灰浓度增加,因而,反映炉膛下部物料量多少的参数——料层差压降低,而炉膛差压增加,炉膛出口温度升高。
4.2.2 炉膛差压呈上升趋势,但是上升趋势比较平缓,维持在1300Pa 左右,与同类型炉型这个炉膛差压不算高,是比较安全的。
4.2.3 近期灰渣量统计见表4.
表4 5月份锅炉燃煤及灰渣统计
根据上表反映出,我公司现在原煤和煤泥混合后综合发热量4488 kcal/kg与设计煤种相当,综合灰分大于设计煤种,因此,灰渣产生量12.5t/h基本接近13.3t/h的额定设计灰渣量,但是,远低于校核煤种的30.8t/h的灰渣量,分离器还具有很大的输送富余能力。
综合调研情况,结合我公司近几年掺烧煤泥设备运行参数,我公司锅炉掺烧煤泥后锅炉床温有所升高,料层差压有所降低,炉膛差压呈上升趋势,床温不大于900℃,炉膛差压1300Pa左右,距离警戒床温和差压还具有一定空间,总体保持在安全水平。
综上所述,我公司锅炉再提高煤泥掺烧比例,从理论可行性、同类型锅炉掺烧经验,我公司设备设计能力、实际运行参数来看,是安全的、可行的、可能的。
5 加大煤泥掺烧量的近期措施
为降低生产成本,提高公司经营效益,在保证供热安全的前提下,平稳有序试验,逐步提高煤泥掺烧量。
5.1 加大煤泥掺烧量的基本原则
保证设备安全运行,稳定供热第一,追求经济效益第二;小幅度逐渐增加,稳步提高掺烧比例。
鉴于江苏中能公司用热稳定性、可靠性要求特别高的特点,在保证稳定供热的前提下,5%—10%逐步增加煤泥掺烧量,每改变配煤比例后稳定运行48小时,观察锅炉运行各参数的变化情况,重点观察
锅炉料层差压、炉膛差压、分离器立管压力、返料风量、风压变化情况,一旦出现异常及时汇报。
5.2 提高煤泥发热量
选用发热量不低于4200 kcal/kg的煤泥,按照接近设计煤种发热量的原则配煤,以降低入炉煤的灰分,降低分离器负荷,从而使锅炉运行接近设计工况,也意味着运行稳定性有更高的保证。
5.3 分离器立管增加风压测点
借鉴其它机组测点设置经验,在分离器立管上下各设置一个风压测点,以监测立管料位高度。
正常运行工况下,立管下部风压测点应该是正压,上部风压测点应该是负压或微正压,一旦该点风压明显变大,意味着料位已经高于该点,而进入分离器锥体,应该引起警戒,采取降负荷措施或调整配煤。
5.4 加大煤泥量后应采取的调整措施
加大煤泥量后锅炉灰量明显增加,应采取对应的调整措施:
5.4.1适当开大返料风门、松动风门开度,加大返料风量,增加返
料动力。
其中返料风量增加量要大于松动风增加量。
5.4.2适当降低一次风量,增加二次风量。
煤泥掺烧比例增加后,配煤颗粒度变小,有利于流化,另外,炉膛中上部灰量大,中上部燃烧份额大,需氧量多,需要增加二次风量,以增加二次风的穿透力,为中上部的二次燃烧增加氧量。
5.4.3加强吹灰,增加吹频次。
掺烧煤泥后飞灰量明显增加,并且飞灰粒度较细,锅炉排烟温度
会升高,加之,SNCR脱硝影响,增加尾部容易积灰程度,因此,应增加吹灰频次。
6. 加大煤泥量的远期措施
加大煤泥掺烧量的近期措施实施后,煤泥掺烧量应有进一步的提高,最终会达到多少掺烧量,可能因不同的锅炉而有所差异,也有可能达到比较理想的份额(80%左右)。
如果试验效果不理想,没有达到较理想的份额,可以采取远期措施,对系统改造。
6.1扩大返料风帽孔径,提高返料动力。
对返料器改造,降低分离器重叠度,降低返料阻力,提高返料的通畅性。
6.2 在碎煤机前增加滚筒筛,将合格的原煤、煤泥筛分后直接进入原煤仓,避免经过碎煤机再次破碎,如此,可以降低碎煤机负荷60%以上,减少碎煤机磨损,延长碎煤机使用寿命。
同时,合格的原煤、煤泥避免过破碎,提高入炉煤粒度,增加底渣份额,改变底渣和飞灰比例,降低飞灰含碳量,降低炉膛差压和返料器返料量。