A电厂锅炉飞灰含碳量高的问题分析

锅炉飞灰含碳量成因及降低措施飞灰含碳量表示锅炉燃烧的效率，含碳量越高则锅炉燃烧效率低，生产成本就会越高，直接说明了煤粉质量不好，同时也会带来生产安全问题，容易造成爆炸等事故。

因此锅炉飞灰含碳量是否达标严重影响着企业效益与生产安全。

本文就锅炉飞灰含碳量形成的原因进行探究分析，找出问题的根本，并提出了降低含碳量的有效措施，以此解决锅炉煤粉燃烧时的效率问题和安全问题，使企业更好更长久的走下去。

标签：锅炉设备；飞灰含碳量；成因问题；降低措施引言对于很多电厂来说，锅炉燃烧是很重要的能源设施，煤粉能否合理的利用也就成了大家比较关注和重视的话题。

飞灰含碳量直接反映燃烧效率，其含碳量的高低又受到煤粉自身质量和锅炉运行情况等多种因素的影响，同时也与企业效益直接挂钩，所以下文直接着眼于飞灰含碳量高的原因，从根源上提出优化措施和方案。

1、造成飞灰含量高的成因1.1 煤粉的质量。

因受市场与成本的影响，目前大多数电厂所用的燃煤均为挥发分低、灰分较大并且煤质易发生改变。

像挥发分低，则导致煤粉所需着火温度较之升高，原有的温度不能满足当下着火条件，不易燃烧，因此会导致煤粉的燃烧效率降低，飞灰中的含碳量明显提高。

而灰分较大则一经燃烧就产生灰烬，生成的灰烬附着在未燃烧煤粉表面一定程度上影响了煤粉的燃烧，阻挡了火势，造成煤粉燃烧不充分，同样也会造成飞灰含碳量升高。

最后煤质变化多，在与炉火燃烧时本质发生变化，原有的燃烧效率不复存在，改变的越频繁则越易出现燃烧不足，飞灰含碳量也会越高。

1.2 煤粉颗粒大小。

越细的煤粉燃烧时与空气接触的面积也就越大，越容易点着，当炉内煤粉都着火时则炉膛也就达到了所谓的着火点，着火点提前则相应的燃烧时间也就增长，煤粉燃烧的更加充分，飞灰含碳量就会减少。

有科学研究表明煤粉燃烧殆尽的时间与煤粉颗粒直径的大小有一定线性关系，所以应尽量使煤粉的颗粒更加细小，常见的措施有增加磨煤机旋转分离器转速或是减小在入口的一次风压。

浅谈降低锅炉炉渣飞灰含碳量措施炉渣飞灰含碳量一直为影响锅炉效率的重要因素之一，也是锅炉运行调整中的难点.。

该文研究锅炉炉渣飞灰含碳量高低对锅炉燃烧效率的影响，剖析其影响因素，探索降低锅炉炉渣飞灰含碳量的有效措施，并通过对600MW超临界锅炉实践，发现影响锅炉炉渣飞灰含碳量的6个主要因素：一次风压、煤粉分离器调整、配煤掺烧、磨组运行情况、配风方式和磨煤机调整.。

在实践过程中通过运行分析探索出一系列有效措施，譬如，对几台磨煤机煤粉分离器进行优化，加强一次风压调整跟踪管理，合理控制不同煤种的掺烧配比，对运行磨组匹配优化.。

在保证安全的情况下，积极、主动地探索提高锅炉效率措施，实现了可观的经济效益.。

关键词：炉渣飞灰含碳量影响因素煤粉锅炉有效措施实施效果1 锅炉效率主要影响因素研究发现影响锅炉效率发现其中固体未完全燃烧热损失以及灰渣物理热损失与该文研究炉渣飞灰含碳量密切相关.。

1.1 影响锅炉固体未完全燃烧损失的主要因素影响锅炉固体未完全燃烧损失的主要因素有燃料性质、燃烧器设计和布置、炉膛型式和结构、燃烧方式、炉膛温度、锅炉负荷工况、运行调整、燃料的充分燃烧情况.。

入炉煤中灰分和水分越少，挥发分含量越高，煤粉颗粒越细，则固体未完全燃烧损失越小.。

锅炉负荷工况的变化对煤粉的燃烧也有重要影响，负荷突升突降，容易造成煤粉的不充分燃烧，导致炉渣和飞灰含碳量升高，固体未完全燃烧损失增加，锅炉效率降低.。

1.2 影响锅炉灰渣物理热损失的主要因素由灰渣物理热损失的计算公司可以得出，锅炉灰渣物理热损失大小主要取决于煤中灰的含量以及炉渣、飞灰、沉降灰的相对含量和灰渣温度.。

如果入炉煤中灰分含量高，煤粉在燃烧过程中灰分所携带热量损失增大.。

炉渣、飞灰相对含量高，所携带的热量损失一定会增大，导致锅炉热效率降低.。

2 实践过程调查分析中部地区某电厂为600MW超临界火电燃煤机组，锅炉是由上海锅炉厂设计生产的超临界参数、单炉膛、四角切圆燃烧方式、平衡通风露天布置的燃煤锅炉，配备6台中速磨煤机，燃烧系统采用分级燃烧技术，锅炉排渣系统采用刮板式捞渣机.。

某电厂锅炉飞灰含碳量高的原因分析发表时间：2018-09-18T17:17:47.133Z 来源：《基层建设》2018年第25期 作者： 闫庆开[导读] 摘要：锅炉飞灰含碳量是反映火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率的重要指标，实时检测飞灰含碳量将有利于指导运行正确调整风煤比，提高锅炉燃烧控制水平。

深圳能源集团河源电厂二期筹建办公室 广东深圳 518000

合理控制飞灰含碳量的指标，有利于降低发电成本，提高机组运行的经济性。本文针对某电厂实际生产数据分析飞灰含碳量高的成因及解决办法。

关键词：飞灰含碳量；经济指标；成因及解决办法

飞灰含碳量是反应燃煤机组锅炉效率的重要经济指标，合理控制锅炉飞灰含碳量，对机组经济安全生产运行具有重要意义。据现代火力发电机组相关数据统计，锅炉飞灰含碳量每上升1%，标准煤耗约增加1.0～1.3g/kwh。某电厂#1、2#锅炉发生了飞灰含碳量异常升高的现象，现对其产生的原因展开分析。 1）一次风的影响

一次风作为输送、干燥煤粉及前期助燃的作用。一次风压过低，影响磨干燥出力，甚至造成一次风管堵塞，着火点过于靠前，燃烧贴壁。一次风压过高，造成一次风速过高，降低煤粉气流的加热程度，使着火点推迟，大颗粒的煤可能不能完全燃烧，造成飞灰含碳量增大。在《印尼煤分仓掺烧运行相关规定》中要求，燃烧印尼煤期间，风量稳定期间不小于90 T/H，一次风机母管压力不小于8.5Kpa，以维持较高风速。除此之外，建议不提高一次风母管压力偏置。 2）煤质的影响

煤的化学组分主要是碳、氢、氧、氮、硫五种元素，以及水分和灰分。煤的工业分析主要是测定煤中水分（M）、挥发分（V）、固定碳（FC）和灰分（A）的含量。挥发分是煤在加热过程中所分解出的可燃性气体，挥发分高的煤容易着火，燃烧速度快，并有助于燃尽。因此，燃烧挥发分高的煤会降低飞灰含碳量。高水分燃煤在燃烧时会吸收热量，放出的有效热量相对减少，会降低炉膛温度，增加着火热，不利于煤燃尽，飞灰含碳量升高。同时，它还会生成大量的水蒸汽使排烟量加大，影响锅炉安全运行，还会给尾部受热面发生低温腐蚀提供条件。

滤白 陵。 是 别 啦 － 用基 隋 况下台 ［ 值， Ｖ ｒ 是 舒 涤件下出 飞灰的含碳量是目前锅炉燃烧中比饺重要， 比饺有实际意义的指标之 现的挥发粉， 公式中应用基隋况下灰粉数值的 １ ０ ０ 倍 得 出的就是煤粉 的 它能够直观的反映出电站锅炉的燃烧效率以及煤粉质量， 和发电的经 低位发 十 热量。 根据 Ｅ 述公式， 计算出的隳移 ｝ 坌 ８ ｊ Ｊ 蔓， 经过验算和修正之后得 济陛直接挂钩。经过几年的发展， 成熟的检测手段使得飞灰含碳量已经成 出的数值， 就是最经济的 粉细度。 根据不同制粉系统设备状况， 运行 ＾ 员 为关系煤粉灰价格的重要指标。除此之外， 飞灰中残留的碳还会对锅炉尾 可适当加偏置， 以改变不同制粉系统的出力。磨煤机的出力保证要与一次 部受热面造成—定的磨损， 使得设备受到损伤， 降低了使用年限。 飞灰含碳 风压适当配合， 当冈压高时， 能适 当提高磨 机 的出力， —煅删 ］ 的磨 机 量的增加还会降低电除尘器的效率 ， 成为环境污染的源头， 由此可见降低 出力在 ５ ５ Ｔ ／ ｈ以上时， 石子煤排量明显增大 ， 煤粉细度变粗且容易引起堵 飞灰含碳量的重要性。比§ 口 江苏大唐国际 吕四港发电有限责任公司 ， 购进 磨等情况， 故磨煤机运行不要长时间保持在该煤量以上。 （ 磨煤机 ＋ —次风 了 一 — 期４ × ６ ６ ０ Ｍ Ｗ超超临 界燃煤发电机组， 主要配置产自 黑龙江哈尔滨 机） 最小， 合理调度制粉系统的停止和运行。 磨煤机的运行应 的三大动力锅炉厂有限责任公司， 超超临界参数变压运行直流锅炉等相关 化 裕 度的选择。 如煤质变化较大， 可以保留较大的裕度。 与此同 技术则是有来自三菱重工的株式会社主要负责提供。从型号上看， 锅炉采 时通过调整瞧 分离器的转速可以有效地调整煤粉的细度。 用Ｇ 一 ２ ０ ０ ０ ／ ２ ６ ． １ ５ 一 Ｙ Ｍ ３ 。型式为 兀 型布置， 锅炉为四墙切圆燃烧方式 ， 设 ２ ３二 级 配风对于飞尘含碳 量的影响 。锅炉二 次风的配风原 则主要考 计煤种神府东胜煤。自 投产使用至今， 飞灰含量—直得不到改善， 偏高的数 虑煤粉的燃尽和氮氧化合物的排放， 试验证明倒塔式配风， 不仅能够满足 值廊 影响我们进步的一大阻力， 并给经济抛瓷椰 的重创。因此飞 在 聪 婕甜 莲 效子 的 效果， 同时各 糟剿挝 白 勺 辅助冈供 ＾ 灰含碳量问题已经成为了发展工业锅炉事业必须重视和解决自 媚－ 节。 及时满足 煤粉燃尽的要求。 在多有的二级配风中， Ｏ Ｆ Ａ 风在锅炉正常燃烧 ２飞灰含碳量过高的原因分析 时宜尽量开扣 亟 行 ，主要原因是采用 ＭＡ Ｃ Ｔ 燃烧系统的主燃烧区内包含 影响飞灰可燃物含量的因素越来越多，—方面受到原材料质量的影 了数量可观的 烬Ｏ Ｆ Ａ风， 当其处于开启状态时， 相关区域的燃烧强度 匕 响， 包括飞灰可燃物含量的高低 ， 煤粉的细度， 可燃物燃烧的充分程度等。 升， 使得飞灰的含碳量下降 ， 另外一方面 ， 虽然这种风主要作用在主燃麂器 另一方面。 锅炉燃煤特陛和设备能力起着确定ｆ 生 作用， 包括炉膛内温度水 的领域内， 但实质是作用在燃烧器的上部， 因此也就在其内部形成一种分 平， 燃烧动力场， 锅炉总用风量 ， 风煤 比， 一次用风的量 ， —次风速， 二次风 级燃烧的模式， 使得每当风门开启， 氮氧化物排放量得到控制 ， 浓度下降， 速， 一二 次风量比在内的诸多因素 ， 都需要 恪进行控制， 才能保证设备对 与此同时， Ｏ Ｆ Ａ风位于主燃烧区域造成氮氧化物排放浓度下降不明显的局 于飞灰含碳量起到有效的控制作用。 在进 入 生产阶段之前， 要进行试验， 确 面。顶层 Ａ Ａ风开大虽然能够降低氮氧化物的排放， 但是 Ａ Ａ风的会导致 定符合实际情况的配合比， 计算出最佳的运行工作状况， 将获得的飞灰损 主燃烧区的缺氧状态，导致鹅 。Ａ Ａ风在经过垂直和水平分级 失降到最小。 后， 其距离主燃烧区域果园， 从而导致未燃尽的可燃物在后期没有得到充 ２ ｌ 运行氧量对飞灰可燃物含量的影响。氧量对于燃烧来讲具有非同 分的燃烧， 所以Ａ Ａ风不宜开太大。因此， 满负荷运行时， 宜用 塔式配风， 寻常的意义， 对于锅炉燃烧而言 『 口 此， 运行氧量的大小对锅炉 性能影 Ｏ Ｆ Ａ风挡 板宜全开 ， Ａ Ａ风适 中即可 。 响很大。能否找到使得热损失和氮氧化物排放量相均衡的氧量 ， 是解决飞 ３降低飞灰含碳量的方法 灰可燃物含量自 勺 ＝ 途 径。 在实际 ｆ ｆ 程 中， 首先要考虑燃烧自 ｇ 效率， 同 降低飞灰含碳量是—个复杂的过程， 需要从多方面人手。首先要适当 时， 还应该考虑炉膛内壁面的还原 性， 这样可以有效的控制高温带来的腐 的降低火焰的 ， 增加下层或者中下层给粉机出力， 在此基础 Ｅ 保持转 蚀效果。另外， 辅助机械的电能消耗问题也是整个锅炉运行机组运行氧量 速的稳定 陛， 在提高主 虢 区焰 撺 娥 的基础上， 位 ｝ 火焰中心伤 稳定。 所要注意的问题。 在 烧 的过程中， 要保持合适的风量可通过 蘩 氧量值 这样有利于ｊ ＾ 燃哓区域的檗盼彳 导 至 『 圾 时的点燃和充分的燃烧 ， 延长煤粉 按照绩效中的氧量曲线进行调整， 对于不同煤种在飞灰含碳量不增加的睛 在炉内的停留时问。 其次要合理的控静 Ｉ 和协凋一、 二次风。配比合理的一、 况下可考虑低氧燃烧， 实现降ｆ 氐 排烟损失的目的。但要根据锅炉所烧煤种 二次风有利于调整空气的动力场 ， 提高火焰的充满度， 提高燃烧中心的温 的结渣特眭， 以减轻结渣的程度， 对于易结渣煤种， 可以适当保持氧量高一 度。 一次风风度、 过ｆ 氐 ， 会使， 导铸 ： Ｊ （ 提前导致 去稳定性。 根据过 些， 避免出现还原陛气 氛。 当煤种为易结焦或高硫煤种时， 适当加大相应磨 量空气的系数来调整合理的各层二次风门， 保证燃烬阶段的供养量。 再次， 煤初二次风配风， 防止 烧器周围结渣或高温腐蚀。 就是要调整锅炉的出口氧量， 试探汪明， 出口氧量百分数在增加到 ４ ２ ～ ４ ８ ２ ２： 潮细度对于飞 含量的影响。 煤凝 锅炉中燃烧 ２． １ ＂ ￣ － ３ 时， 能够有 效的降低飞灰的含碳量。 另外， 及时根据煤的品种来调整煤 的过程中， 有两项数据食， 镦粒径大小 ， 也就是煤粉 的细度直径大小威＇ 反 比 粉细度 ， 减少三次风对燃烧的影响， 的， 一 硕 是热销换强度， 另—项就是氧气想粉尘颗粒表面的扩散强度。 这也 能够 珏 飞灰含碳量的有效手段。 ＿ 但分子扩散交换以及对流交 结束语 换强度却在 Ｅ 升的原因所在。 着火混合 、 燃烬等多项实践证明， 重量 ． 定的 运行氧量的大小是影响飞灰含碳量高低的主要因素， 飞灰含碳量随氧 情况下 ， 煤粉的单位表面积得至 艮 大程度的增加 ， 能够使得 份 燃烬的时 量的升高而降低， 所以综合厂用电率考虑， 运行调整过程中要根据煤种ｊ 间和颗粒的初始直径的关系发生巨大变化。 经过具体数据的分析。 煤粉燃 择合适的氧量。合理配风和提高 粉细度是影响飞灰含碳量的重要因素。 烬的时间与颗粒初始直径的平方成正比， 也就是 Ｔ 等于 Ｋ的 １ ～ ２ 次方 ， 这 锅炉飞灰的含碳量是反应锅炉燃烧的重要指标 ，只有有效的控制好这个 其中Ｋ通常是试验得出的常 含碳量过高 的原 因分析及降低 方法