灰含碳量偏高的原因分析與解決措施

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1、景德鎮(zhèn)發(fā)電廠#5爐飛灰含碳量偏高的原因分析與解決措施摘要：隨著人們對(duì)能源需求量的日益擴(kuò)大以及對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，循環(huán)流化床鍋爐具有高效、低污染、煤種適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn),在我國(guó)得到大力發(fā)展,但目前國(guó)內(nèi)流化床鍋爐,尤其是大容量的流化床鍋爐,普遍存在著飛灰可燃物高,鍋爐燃燒效率達(dá)不到設(shè)計(jì)值的問(wèn)題。對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐,在投運(yùn)初期,飛灰可燃物相對(duì)同容量的煤粉爐偏高,從而影響電廠的經(jīng)濟(jì)性。本文通過(guò)對(duì)景德鎮(zhèn)發(fā)電廠#5爐（475t/h）循環(huán)流化床鍋爐飛灰可燃物含量偏高的原因進(jìn)行分析,并在運(yùn)行中采用加強(qiáng)對(duì)床壓、床溫、給煤粒度、氧量等參數(shù)的監(jiān)控,在降低鍋爐飛灰可燃物方面取得了顯著的效果,獲得了良好的經(jīng)

2、濟(jì)效益。關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床鍋爐飛灰可燃物床壓床溫給煤粒度氧量分析調(diào)整一、鍋爐設(shè)備概況景德鎮(zhèn)發(fā)電廠#5爐是由上海鍋爐廠設(shè)計(jì)制造的SG—475/13.7—M567型超高壓中間再熱，單汽包自然循環(huán)，循環(huán)流化床鍋爐。鍋爐主要由汽包、懸吊式全膜式水冷壁爐膛（爐膛的高度×寬度×深度為34180mm×13373.1mm×7683.4mm），絕熱式旋風(fēng)分離器，U型返料回路以及后煙井對(duì)流受熱面組成。鍋爐采用兩次配風(fēng)，一次風(fēng)從爐膛底部布風(fēng)板、風(fēng)帽進(jìn)入爐膛，二次風(fēng)從燃燒室錐體部分進(jìn)入爐膛。鍋爐共設(shè)有四個(gè)給煤口，均勻地布置在爐前。爐膛底部設(shè)有鋼板式一次風(fēng)室，懸掛在爐膛水冷壁下集箱上。本鍋爐采用床上啟動(dòng)點(diǎn)火方

3、式，床上共布置4支大功率的點(diǎn)火油槍（左、右側(cè)墻各2支）。同時(shí)在爐膛燃燒室左右兩側(cè)各布置一臺(tái)水冷滾筒式冷渣器。1.鍋爐主要設(shè)計(jì)參數(shù)1.1鍋爐技術(shù)參數(shù)參數(shù)名稱單位數(shù)值參數(shù)名稱單位數(shù)值過(guò)熱蒸汽流量t/h475再熱蒸汽流量t/h403.47過(guò)熱蒸汽壓力MPa13.9再熱蒸汽進(jìn)/出口壓力MPa2.662/2.527過(guò)熱蒸汽溫度℃540再熱蒸汽進(jìn)/出口溫度℃314/540Ca:S摩爾比2.2排煙溫度℃136.7給水溫度℃247計(jì)算效率%91.361.2設(shè)計(jì)及校核煤種參數(shù)名稱符號(hào)單位設(shè)計(jì)煤種校核應(yīng)用基碳Cy%48.4839.83應(yīng)用基氫Hy%2.011.81應(yīng)用基氧Oy%3.613.27應(yīng)用基氮N

4、y%0.620.91應(yīng)用基硫Sy%0.520.42應(yīng)用基灰份Ay%38.0144.24應(yīng)用基水份My%6.759.52可燃基揮發(fā)份Vy%18.7720.71應(yīng)用基低位發(fā)熱量L.H.VKJ/Kg1788014680灰變形溫度DT℃>1500>1500灰軟化溫度ST℃>1500>1500灰熔化溫度FT℃>1500>1500二、鍋爐飛灰可燃物偏高的原因分析景德鎮(zhèn)發(fā)電廠1臺(tái)475t/h循環(huán)流化床鍋爐投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)飛灰可燃物偏高，一般在7%—9%之間，最高達(dá)到11%。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的鍋爐運(yùn)行調(diào)試，分析原因主要有如下幾個(gè)方面：1.煤種與飛灰含碳量的關(guān)系循環(huán)流化床鍋爐煤種適應(yīng)性廣，但對(duì)于已設(shè)計(jì)好的CFB鍋

5、爐，只有燃燒的特定的煤種，才能達(dá)到較高的燃燒效率，由于煤的結(jié)構(gòu)特性、揮發(fā)份含量、水份、灰分、發(fā)熱量的影響，CFB鍋爐的燃燒效率有很大差別。我廠入廠煤的煤種繁多、煤質(zhì)變化輻度大，是景電鍋爐飛灰可燃物偏高的主要原因：一般來(lái)說(shuō)，燃用揮發(fā)份較高的煤種飛灰含碳量較低，燃用揮發(fā)份低的煤飛灰含碳量較高。原因是揮發(fā)份含量較高的煤組織結(jié)構(gòu)比較松散易于燃盡，如煙煤、褐煤等燃料，其燃燒速率較高，飛灰可燃物含量較小，而對(duì)于揮發(fā)分含量低的煤，因其組織結(jié)構(gòu)密實(shí)，如無(wú)煙煤、石煤等，相同條件下飛灰可燃物含量要高出很多。通過(guò)對(duì)景電鍋爐燃煤取樣分析、化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其干燥基揮發(fā)份可從7％變化至近16.3％，加之煤場(chǎng)較小，無(wú)法

6、充分混煤配煤，導(dǎo)致鍋爐入爐煤質(zhì)變化頻繁，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。由此造成飛灰可燃物的含量偏高，具體情況見(jiàn)下表：煤種取樣1取樣2取樣3收到基水分7.86.89.7空氣干燥基水分0.961.130.95空氣干燥基灰分49.1442.7150.68空氣干燥基揮發(fā)份10.2916.317.01空氣干燥基固定碳39.6139.8541.36低位發(fā)熱量133351629412579綜合灰樣飛灰可燃物7.248.218.97煤種與飛灰含碳量的關(guān)系2.入爐煤粒徑的影響入爐煤粒徑控制不當(dāng)是飛灰可燃物偏高的又一主要原因：一般來(lái)說(shuō)碳顆粒的燃燼時(shí)間隨粒徑的增大而延長(zhǎng)，對(duì)單位質(zhì)量燃料而言，粒徑減小，粒子數(shù)增加，燃燼時(shí)

7、間將縮短。但如果顆粒過(guò)細(xì)，由于其在爐內(nèi)停留時(shí)間過(guò)小，反而會(huì)導(dǎo)致飛灰可燃物增加。因些需保持入爐煤粒徑在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，才能有效降低飛灰可燃物。具體情況如下：粒徑/mm＞6＞3＞1＜1飛灰可燃物取樣17.7226.750.7614．828.21取樣28.229.3651.710．747.36取樣314.930.7150.683．7110.123、運(yùn)行中氧量的影響運(yùn)行中氧量不足是飛灰可燃物偏高的重要原因:鍋爐在額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)氧量過(guò)小（約2%左右），此時(shí)即使將二