燃煤電站鍋爐飛灰含碳量偏高的原因分析與解決措施

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1、燃煤鍋爐飛灰可燃物偏高的原因分析與解決措施隨著限公司改革的需要，熱電廠已分為四個(gè)車間，各車間為了提高服務(wù)質(zhì)量、加強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，都在努力提高發(fā)電效率，提高噸煤產(chǎn)氣量，降低煤耗成本。鍋爐飛灰可燃物，是反映燃煤鍋爐燃燒效率的主要運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和技術(shù)指標(biāo)之一，直接反映鍋爐燃燒效果的好壞，也是熱電廠開(kāi)展運(yùn)行經(jīng)濟(jì)考核、計(jì)算鍋爐效率一項(xiàng)必不可少的原始數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和衡量飛灰可燃物，不僅有利于指導(dǎo)燃燒調(diào)整以降低煤耗，還有利于提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。以240T/小時(shí)鍋爐為例，（如下圖1）每降低1個(gè)百分點(diǎn)的飛灰可燃物含量，噸煤產(chǎn)氣量將提高0.02噸。其直接經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)44.08萬(wàn)元／年。近年來(lái)，熱電廠對(duì)飛灰

2、可燃物均給予了高度重視。降低飛灰可燃物，不但對(duì)控制鍋爐煤粉氣流的燃燒非常必要，防止二次燃燒，而且可大大提高鍋爐機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性，從而降低鍋爐煙塵排放量，減少環(huán)境污染。因此，深入研究飛灰可燃物變化的成因及影響因素，具有重要的理論意義和實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值。日期飛灰可燃物產(chǎn)氣量發(fā)熱量用煤量標(biāo)煤量煤粉細(xì)度標(biāo)煤產(chǎn)氣量2009/11/181.9823683824433236.5413.5910.01111/222.7423003355480230.1316.229.99411/263.5723093520462231.4017.129.97811/303.1924333771452243.5615.559

3、.989圖1-240T燃煤鍋爐的飛灰可燃物噸煤產(chǎn)氣量的關(guān)系說(shuō)明：標(biāo)準(zhǔn)煤是以一定的燃燒值為標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)量概念。規(guī)定1千克標(biāo)煤的低位熱值為7000千或29274千焦。（標(biāo)煤的燃燒值：7000Kcal/kg）標(biāo)煤產(chǎn)氣量=產(chǎn)氣量/(上煤量*煤的低位發(fā)熱量/7000)根據(jù)上面數(shù)據(jù)：飛灰可燃物每下降1%，產(chǎn)氣量將增加0.02噸飛灰可燃物偏高的原因分析：當(dāng)煤粉氣流在爐膛內(nèi)的燃燒和燃盡過(guò)程不充分時(shí)，勢(shì)必造成機(jī)械未完全燃燒熱損失增大，表現(xiàn)為飛灰可燃物升高。影響飛灰可燃物變化的因素主要有：煤粉細(xì)度、燃燒調(diào)整方式、熱風(fēng)溫度、煤種特性、燃燒器的結(jié)構(gòu)特性、鍋爐負(fù)荷和爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)等。1.煤粉細(xì)度的影響煤粉細(xì)度對(duì)其煤粉

4、的燃燒和燃盡性能有較大影響。煤粉細(xì)度越大，即煤粉顆粒粒徑越大。其燃盡性能較小粒徑顆粒越差，勢(shì)必造成煤粉燃盡時(shí)間延長(zhǎng)，不完全燃燒損失增大，飛灰可燃物升高，從而降低鍋爐效率。細(xì)煤粉雖然容易著火和燃燒，但煤粉顆粒過(guò)細(xì)將會(huì)增加制粉系統(tǒng)的耗電量和加大磨煤機(jī)的磨損量。因此，在鍋爐設(shè)備運(yùn)行中，應(yīng)綜合考慮不完全燃燒損失和制粉能耗的要求，使之達(dá)到最小，即尋找煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度或最佳細(xì)度，以保證較高的鍋爐效率和較低的飛灰可燃物量。煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度與燃料性質(zhì)和煤粉顆粒的均勻程度有關(guān)。對(duì)于高揮發(fā)分的煤，因其容易燃燒可允許磨得粗些；對(duì)于低揮發(fā)分和可磨性指數(shù)較低的煤，因較難燃燒而應(yīng)盡量磨得細(xì)些。如果煤粉顆粒比較均勻，造成不完

5、全燃燒損失的大顆粒則相對(duì)較少，可允許煤粉粗些，這與磨煤機(jī)和分離器的形式以及運(yùn)行工況有關(guān)。鍋爐運(yùn)行中，我們班嚴(yán)格執(zhí)行定期工作，在磨煤機(jī)電流不低于71A的情況下，定期增加鋼球50-60個(gè)，確保磨煤機(jī)在經(jīng)濟(jì)情況下運(yùn)行。磨制的煤粉一般細(xì)度為13.3％～18.5％之間，對(duì)于揮發(fā)分為10-20％左右的貧煤，煤粉細(xì)度R90維持在13％～15％，有利于煤粉的燃盡。圖2為240T燃煤鍋爐進(jìn)行鍋爐熱態(tài)試驗(yàn)所得煤粉細(xì)度與飛灰可燃物問(wèn)的關(guān)系，由圖可知：R90一17％時(shí)，飛灰可燃物量在3.5％左右，當(dāng)R90-14％時(shí)，飛灰可燃物量一般在2.2％左右。由此可見(jiàn)，降低煤粉細(xì)度是控制飛灰可燃物升高的有效措施。電廠的運(yùn)行

6、實(shí)踐也表明：煤粉顆粒比較均勻時(shí)，飛灰可燃物量也有所下降。圖2-240T燃煤鍋爐的煤粉細(xì)度飛灰可燃物間的關(guān)系2燃燒調(diào)整試驗(yàn)：a.利用配風(fēng)裝置按設(shè)計(jì)風(fēng)速（一次風(fēng)速30m/s）調(diào)平一次風(fēng)。b.提高下排一次風(fēng)速（一次風(fēng)速35m/s）。c.調(diào)整風(fēng)量，提高二次總風(fēng)壓，增加氧量。改變二次風(fēng)配比，采取上小，下大配風(fēng)方式，增加下二次風(fēng)剛性，增加下二次風(fēng)的托粉能力。d.采取兩頭大，中間小配風(fēng)方式。e.降低下排給粉機(jī)轉(zhuǎn)速：在能夠保持燃燒工況相對(duì)穩(wěn)定的前提下，減少下排給粉機(jī)給粉量，下排給粉機(jī)轉(zhuǎn)速控制在60—75%，降低下一次風(fēng)煤粉濃度，以進(jìn)一步相對(duì)提高下二次風(fēng)的托粉能力。f.在各個(gè)工況下，測(cè)量爐膛溫度，取灰樣、

7、煤樣，化驗(yàn)其大、小灰百分?jǐn)?shù)，及煤粉細(xì)度記錄各運(yùn)行參數(shù)。通過(guò)運(yùn)行調(diào)整，飛灰可燃物量由原來(lái)的8.5%下降到3.5.%。在本次燃燒調(diào)整中發(fā)現(xiàn)#2、#3、#4角一層二次風(fēng)風(fēng)速偏低，無(wú)法托住下排一次風(fēng)，經(jīng)2009年5月份做動(dòng)力場(chǎng)處理后，#2角一層二次風(fēng)風(fēng)速由原來(lái)的27m/s提高到37m/s，#2、#4角一層二次風(fēng)風(fēng)速也有所提高。目前#5爐的飛灰可燃物量一般控制在3.2%以下。3熱風(fēng)溫度的影響熱風(fēng)溫度的高低直接關(guān)系到煤粉氣流的初溫和爐內(nèi)的燃燒工