大型電站鍋爐飛灰含碳量的調(diào)整與控制

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1、維普資訊http://www.cqvip.com24東北電力技術(shù)2007年第11期大型電站鍋爐飛灰含碳量的調(diào)整與控制RegulatingandControllingofBoilerUnburnedCarboninFlyAshforLarge—scalePowerPlant王鶯歌(華能大連電廠，遼寧大連116100)摘要：以華能大連電廠鍋爐實(shí)際運(yùn)行為例，探討大型火電站鍋爐飛灰含碳量的重要性、影響因素，提出調(diào)整和控制飛灰含碳量的方法，為大型火電站鍋爐飛灰含碳量的控制、鍋爐的優(yōu)化運(yùn)行提供參考。關(guān)鍵詞：火電廠；鍋爐；飛灰含碳量；調(diào)整；控制[中圖分類號]TK22

2、7[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B[文章編號]1004—7913(2007)11—0024—04隨著電力及煤炭市場化改革的深入進(jìn)行，如何格按550t計(jì)，1年可節(jié)約5168×550=284．2優(yōu)化運(yùn)行調(diào)整、提高燃燒效率和降低發(fā)電成本，已萬元。經(jīng)成為發(fā)電企業(yè)，特別是大型發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營管1．3環(huán)境質(zhì)量理的重要內(nèi)容。對現(xiàn)代大型電站鍋爐而言，飛灰含大型電站鍋爐絕大部分采用電除塵器，其效率碳量不僅是衡量燃燒水平的重要指標(biāo)，更是評價(jià)環(huán)在95％以上，但仍有一部分飛灰排向大氣，對環(huán)境質(zhì)量、構(gòu)建和諧社會的標(biāo)志和尺度。境造成污染。我國是飛灰排放大國，每年粉塵排放本文以華能大連電廠鍋爐運(yùn)行

3、為例，提出對大量超過1億t，加重了環(huán)境負(fù)擔(dān)，破壞了生態(tài)平衡，型電站鍋爐飛灰含碳量影響因素、控制方法。已成為國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的障礙。1．4綜合利用質(zhì)量1控制飛灰含碳量的意義隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，發(fā)電企業(yè)粉煤灰的綜合1．1設(shè)備安全利用已經(jīng)成了利潤的一個(gè)重要增長點(diǎn)。粉煤灰是水大部分入爐煤粉應(yīng)在爐膛火焰中心附近燃盡。泥制造業(yè)的理想添加原料，買方對其質(zhì)量亦有嚴(yán)格否則火焰中心上移，飛灰含碳量增高，會造成爐膛的要求，飛灰含碳量過高會使水泥在生產(chǎn)過程中燒出口區(qū)域煙氣超溫和位于該區(qū)域的高溫過熱器、再失量增高，直接影響水泥的質(zhì)量，降低混凝土性熱器管超溫，時(shí)間長易造成爆管等突

4、發(fā)事故。飛灰能。故飛灰含碳量的高低關(guān)系到粉煤灰的價(jià)格，直中的碳在尾部煙道沉積，又易造成尾部煙道再燃接影響到電廠的綜合利用效益。燒，加劇上述不利情況，給整個(gè)鍋爐安全運(yùn)行帶來2影響飛灰含碳量的因素威脅。1．2鍋爐效率2．1燃燒器組合方式大型電站鍋爐絕大部分采用固態(tài)排渣，對這種華能大連電廠二期鍋爐采用英國Babcock公司排渣方式的鍋爐，飛灰占入爐總灰量的85％以上。生產(chǎn)的鍋爐，主要采用旋流燃燒器前后墻對沖式布而絕大部分機(jī)械未完全燃燒熱損失是由飛灰中的可置的爐膛和正壓直吹式制粉系統(tǒng)。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，這燃物造成，飛灰中的可燃物通常是指碳。種結(jié)構(gòu)的鍋爐，不同的燃燒器

5、組合方式，爐內(nèi)工況因此，降低鍋爐的飛灰含碳量，對提高能源利變化很大。鍋爐在某些燃燒器組合時(shí)，爐內(nèi)工況不用率有很大的現(xiàn)實(shí)意義。以華能大連電廠為例，粗穩(wěn)，兩側(cè)煙氣溫度偏差大，飛灰含碳量偏大。略估算：供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率按320g／(kW·h)計(jì)算，由如圖1(a)可知，B、c燃燒器組合運(yùn)行時(shí)，煤的應(yīng)用基灰分按20％計(jì)算，飛灰可燃物含量每火炬偏向后墻，由于有折焰角存在改善了爐內(nèi)工下降1％，供電煤耗下降320×0．2×0．85×0．10=況，使煤粉氣流較AD組合在爐內(nèi)停留時(shí)間長，火0．544g／(kW．h)。全廠全年發(fā)電量為95億kW·h，焰充滿程度高，偏差自然就小。

6、而A、D燃燒器組1年可節(jié)約標(biāo)煤95×10×0．544=5168t。標(biāo)煤價(jià)合時(shí)(如圖1(b)所示)，火炬偏向前墻、直沖向維普資訊http://www.cqvip.com2007年第11期東北電力技術(shù)高鍋爐效率。2．4過量空氣系數(shù)FFF若過量空氣系數(shù)不足，燃料得不到充足的空CCC氣，不完全燃燒熱損失就會增加，飛灰中殘留的碳BBB就會增加。圖2為華能大連電廠4號鍋爐的一組實(shí)際運(yùn)行曲線。由圖2可知，負(fù)荷D一定時(shí)，當(dāng)過(a)(b)(c)量空氣系數(shù)升高，煙氣含氧量0升高，爐膛出圖1不同燃燒器合燃燒情況示意圖口煙溫0降低，飛灰含碳量降低。(a)——Bc磨組(b)——

7、AD磨組(c)——AD磨組當(dāng)然，當(dāng)爐內(nèi)過量空氣系數(shù)在一定范圍內(nèi)增上，前墻沒有折焰角，若前墻后風(fēng)口開度小時(shí)，火大時(shí)，有利于燃燒，使未燃盡損失q和q有所減焰充滿程度差，風(fēng)煤混合不好，煙氣自然有偏差，少，燃燒生成的煙氣量增加，煙氣在對流區(qū)中的溫飛灰含碳量高。降降低，又使排煙溫度0p升高，使排煙損失q增2．2燃煤質(zhì)量大，如圖3所示。綜合上述，當(dāng)過大時(shí)，鍋爐效2．2．1灰分的影響率必將顯著降低。所以，氧量應(yīng)控制在一定范圍。煤中的灰分高到一定程度(含灰量達(dá)30％以_／％上)就會影響燃燒，使飛灰含碳量增多。這是由于燃料中的灰分在燃燒過程中不但不能釋放熱量，而且還要吸

8、收熱量，使燃燒溫度降低，從而降低了燃燒的強(qiáng)度，使殘留碳增加；另外，過多的灰分會阻礙煤中碳和氧氣