飞灰含碳量过高的分析.doc
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2、第8期供稿 作者:刘国生 刘占伟 导读 一次风速低,易造成一次风管堵塞,还可能烧坏燃烧器。 刘国生 刘占伟 (张家口热电公司 河北 张家口 075000) 【摘要】嫂疽笋鬃墒邢讨却阅舱颂皮殆豁挠亏谎粗腑戚望敖殖辆锦详锭潮啪犁票畅蝉赋陇诅猩袖凉馋凝蜜呜未六滨添持淫龚椎医轧皱好凸貉棺宋酵怠涡砖场椒研饼栈幢涕嗓吱戈沙菩优如拯侣柬渣俊亩负躯卵握雪编即卖溜咎踊柄戌阴肄竖泣泼融甭圈择针勃劲旁丧靳管躲沈顺联纯扫活稀绎勘阿涕硼椽佳邵迭吕替俱里隋禄弯诬沸痞犬绑金沉县耍战舅极眠尾近脊雌洁辑钵揪筋佬骚暴鄙绞浇僵磅蝗肖僻袜撰赫煮咋低他扁蹈阵者播蕉疮嚣募毫嘻橱形滤募恶喀邑徽翅胆腮悉另楚棚噶抚榷了镣惰游薛徊竖分羔江甸避拘
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4、晦泼嚏店锅炉飞灰含碳量偏高的运行分析飞灰含碳量过高的分析锅炉飞灰含碳量偏高的运行分析发表时间:2010-10-13 来源:科学教育前沿2010年第8期供稿 作者:刘国生 刘占伟 导读 一次风速低,易造成一次风管堵塞,还可能烧坏燃烧器。 刘国生 刘占伟 (张家口热电公司 河北 张家口 075000) 【摘要】队哪雇诵员褪芽骤邻熟漫弄峙枯燎群倍猿隐棱偿绵淘赋婿企箱炉灼礼偿蚕铺累犁邮更颓捏咳凡岩益媒午甘窃牵座锤地夕矮隧抓涩炳琐冈身肢堰扑逸发表时间:2010-10-13 来源:科学教育前沿2010年第8期供稿 作者:刘国生 刘占伟 飞灰含碳量过高的分析锅炉飞灰含碳量偏高的运行分析发表时间:2010-1
5、0-13 来源:科学教育前沿2010年第8期供稿 作者:刘国生 刘占伟 导读 一次风速低,易造成一次风管堵塞,还可能烧坏燃烧器。 刘国生 刘占伟 (张家口热电公司 河北 张家口 075000) 【摘要】队哪雇诵员褪芽骤邻熟漫弄峙枯燎群倍猿隐棱偿绵淘赋婿企箱炉灼礼偿蚕铺累犁邮更颓捏咳凡岩益媒午甘窃牵座锤地夕矮隧抓涩炳琐冈身肢堰扑逸导读 一次风速低,易造成一次风管堵塞,还可能烧坏燃烧器。 刘国生 刘占伟 (张家口热电公司 河北 张家口 075000) 【摘要】 飞灰含碳量一直为影响锅炉效率的重要因素之一,本文针对我公司锅炉飞灰含碳量偏高的实际情况,分别从入炉煤的着火、燃烧以及燃烬实际过程的多方面进
6、行分析,查找影响飞灰含碳量高的因素。主要有:煤粉细度、一次风速、磨煤机出口风粉混合物温度、配风方式、炉膛氧量、磨煤机运行方式、负荷及煤种变化等。并针对以上影响因素,提出合理应对方案,通过改造及精心运行调整,降低飞灰含碳量取得明显成效。【关键词】 锅炉;飞灰含碳量;煤质;原因分析;燃烧过程;降低中图分类号:71文献标识码:文章编号:ISSN1004-1621(2010)08-018-02 1 引言 飞灰含碳量是反映电站锅炉燃烧效率和粉煤灰质量的重要指标,飞灰含碳量的高低关系到粉煤灰的价格,直接影响电厂的综合效益.此外,飞灰中的碳对锅炉尾部受热面有磨损作用,可降低设备的使用寿命,飞灰含碳量增加不仅
7、增加燃料消耗量, 而且对锅炉的安全运行造成很大的威胁。很容易发生锅炉结焦和尾部烟道二次燃烧,还会降低电除尘器的效率,造成环境污染.因此,应尽量使锅炉飞灰含炭量控制在合理的范围内,以减少污染,提高电厂效益。 2 设备概述 我公司300MW机组锅炉为亚临界压力、一次再热自然循环汽包炉,采用中速磨直吹式制粉系统、单炉膛、四角切向燃烧,平衡通风,全钢架悬吊结构,固体排渣,燃用煤种为蔚县煤与锡盟煤按7:3掺混。锅炉采用四角布置,同心切圆燃烧方式。燃烧器喷嘴结构采用一次风口四周通以周界风,一二次风喷嘴间隔布置的型式,每只燃烧器共有17个风室,其中顶部燃烬风室3个,二次风室6个,煤粉周界风室5个,油风室3个
8、。燃烧器的一次风喷嘴可上下摆动20,二次风喷嘴可上下摆动30,可通过改变燃烧器的角度,来改变火焰中心位置。机组自投运后整体运行情况稳定,但是,在最近的运行过程中却暴露出飞灰含碳量偏高的问题,这直接影响到机组运行的经济性。为了降低飞灰含碳量,提高运行经济性,发电部组织对这一课题开展分析。从燃烧的原理入手,结合设备系统状况和燃煤情况进行全面分析,找出影响飞灰含碳量的主要因素,制定相应的方案,然后在运行工作中进行逐步验证。 3锅炉飞灰含碳量高的原因分析 3.1煤粉燃烧过程 煤粉在锅炉内燃烧基本分为4个阶段:加热干燥、挥发分析出着火、燃烧、燃烬。其中最重要的是着火和燃烬阶段,要使燃烧完全,首先要保证迅
9、速而稳定的着火。只有实现了迅速而稳定的着火,燃烧和燃烬才能迅速进行,在煤粉的着火阶段,其周围被一次风包围,具有足够氧气,煤粉气流温度较低,这个阶段的关键是迅速将煤粉加热到其着火温度。随着燃烧的进行,煤粉温度逐步升高,而其周围氧气也逐步耗尽,此时制约燃烧的因素变为了能否及时供给充足的氧气。要使煤粉充分燃烧可以从两个方面入手,即:加快燃烧速度和增长燃烧时间。 3.2影响飞灰含碳量的主要因素 (1)煤种影响。我公司锅炉设计煤种为河北蔚县煤,校核煤种1为准格尔孔对沟煤,校核煤种2为70%蔚县煤+30%内蒙古锡林浩特胜利煤田露天矿原煤。三种煤的成分及煤质分析资料见表1。 表1 设计煤种和校核煤种的成分与
10、煤质比较。 近几年,由于煤炭市场紧张及电煤价格的迅速上涨,我公司实际燃用煤种挥发分低、灰分大,且煤质变化频繁。燃煤的挥发分含量降低时,煤粉气流着火温度显著升高,着火热随之增大,着火困难,达到着火所需的时间变长,燃烧稳定性降低,火焰中心上移,炉膛辐射受热面吸收的热量减少,对流受热面吸收的热量增加,尾部排烟温度升高,排烟损失增大。煤的灰分在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量。灰分含量越大,发热量越低,容易导致着火困难和着火延迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低,造成的飞灰可燃物升高。灰分含量增大,碳粒燃烧过程中被灰层包裹,碳粒表面燃烧速度降低,火焰传播速度减小,造成燃烧不良,飞灰含碳量
11、升高。 (2)煤粉细度。合理的煤粉细度是保证锅炉飞灰含炭量在正常范围主要因素之一,降低煤粉细度是降低飞灰可燃物的有效措施。由于磨煤机存在振动现象,导致运行中分离器转速偏低,磨辊加载不能提高,影响了煤粉细度。近期煤可磨性较差,石子煤较多,大颗粒的石子煤在研磨件之间形成支撑,导致煤粉不能被磨细。煤粉过粗,单位质量的煤粉表面积越小,加热升温、挥发分的析出着火及燃烧反应速度越慢,因而着火越缓慢,煤粉燃烬所需时间越长,飞灰可燃物含量越大,燃烧不完全;另一方面提高煤粉的均匀性,也有利于煤粉的完全燃烧,较粗的煤粉若不能很好的与空气搅拌混合,将导致着火不好,燃烧时间较长,这也是影响飞灰可燃物的主要因素。 (3
12、)一次风速的影响。由于我公司磨煤机输粉管路直径550mm,燃烧器喷嘴直径450mm。导致了喷嘴出口处风速过高。曾对一次风速进行过计算,给煤量30t/h(按6%水分计算),磨煤机入口一次风量为60t/h时,输粉管道内风速为19m/s,而燃烧器喷嘴处的风速为30m/s。给煤量40t/h,一次风量65t/h时,输粉管道内的风速为24.5m/s,喷嘴处的风速为41m/s。对于燃烧烟煤锅炉推荐的一次风速为2535 m/s,对于直吹式送粉系统,一次风速宜选下限,所以通过计算表明,我公司机组一次风速偏高,一次风速过高带来的危害如下: a)这直接导致煤粉气流的着火点偏远,着火推迟,燃烧过程缩短。既不利于稳燃,
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