富熱廠鍋爐燃用省內煤煙煤時安全經濟性分析

宋志剛

摘 要：本文針對富熱廠670t/h鍋爐 ，由燃用設計煤種扎來諾爾褐煤，簡稱西煤，改燃用黑龍江省內煙煤與西煤混燒時，對鍋爐安全經濟產生了很大的影響。出現燃燒不穩定、參數波動大等問題，通過實際調整燃燒，合理配煤，改變運行方式等方法，初步解決混燒問題。

關鍵詞：省內煙煤；西煤；安全；經濟性

中圖分類號：TK16 文獻標識碼：A

地處黑龍江省西部的齊齊哈爾市富拉爾基熱電廠，配套有9臺670t/h鍋爐。鍋爐為哈爾濱鍋爐廠制造的HG-670-140-6、HG-670-140-12/12HM型，其設計煤種為內蒙古扎來諾爾褐煤，簡稱西煤。每臺爐安裝了六套風扇磨直吹式制粉系統，一期磨煤機出力36t/h，電動機額定電流108A，二期磨煤機出力41t/h，電動機電流額定134.7A。因內蒙煤礦離富熱廠較遠，運煤費用高，為降低發電成本，富熱廠從黑龍江本省相對較近的雞西、雞東礦購入大量煙煤，與西煤混燒。在運行過程中出現了燃燒穩定性差，再熱汽溫偏低，加減負荷慢等問題本文分析了產生以上問題的原因，采取的方案用于指導現場運行生產。

1 省內煙煤與扎來諾爾褐煤煤質對比

當前富熱廠來煤始發地較多，現選擇幾種典型煤進行對比，見表1。

從表1數值對比不難看出省內煙煤的特點，發熱量比西煤高50%左右，水分含量遠小于西煤，灰分含量高，揮發份低于50%左右，煤的可磨性系數較大，一般為1.5。

從理論上講，煤中的揮發份含量是其主要的著火特性指標。研究表明煤粉氣流經過加熱，揮發份首先析出和燃燒，揮發份越高越容易著火，特別是含氫量和含氧量對煤的著火特性有較大影響。

2 省內煙煤對鍋爐運行安全經濟的影響

2.1 對鍋爐燃燒狀況的影響

富熱廠鍋爐設計煤種為褐煤，揮發份含量高，容易著火燃燒，火焰長，尤其負荷低時燃燒穩定。省內煙煤揮發份含量低，火焰較褐煤短，著火相對較差，燃燒狀況一般，在負荷低時燃燒不穩。通過對六臺鍋爐負荷高低時段煤種燃燒試驗發現，鍋爐高負荷時段燒省內煙煤較好，運行四套制粉系統就可以帶滿負荷，且有富裕，一、二期相同；西煤則需要五套制粉系統運行（一期），二期四套運行時磨煤機電流超過110A，接近額定電流，這是磨煤機運行不穩定，造成負荷波動。當采用部分磨煤機上省內煙煤時，機組負荷低于140MW四套制粉系統運行，其中有一套為省內煙煤時，燃燒出現擺動。機組再減負荷時，燃燒狀況有惡化趨勢，觀察爐膛內火星相對當多，火焰變紅，火焰監視器火焰顯示出現綠色較多（燃燒良好為紅色），當每層都出現4個綠色時鍋爐滅火保護工作，鍋爐滅火，低負荷燃用省內煙煤對機組深度調峰（50%負荷）具有一定影響。

2.2 對鍋爐蒸汽參數的影響

由于省內煙煤發熱量高，同樣負荷狀況下，進爐膛的燃料較西煤少，燃燒風量需減少，一次風煤粉濃度也減少，雖然省內煙煤著火點較西煤晚，但火焰中心還比西煤低，導致爐膛出口溫度下降，主、再蒸汽溫度降低，尤其再熱氣溫下降明顯。當煤質全變為西煤時，不及時調整配風，易使爐膛出口溫度過高而結焦，影響鍋爐安全運行，一期鍋爐采用混合配煤后，汽溫偏低現象有所緩解。運行人員如何調整汽溫，還需要在工作中不斷地學習研究。

2.3 對機組加減負荷的影響

由于受到東北地域特點，東北電網裝機容量大，單機容量增大，而經濟發展狀況較慢，用電負荷增長緩慢，富裕電量較多。黑龍江省富裕電量100億kWh。200MW機組越來越多地承擔電網調峰任務。當省內煙煤的引入，較好到解決了高負荷時鍋爐加負荷的要求.因此一定要處理好加減負荷與機組安全經濟運行的關系。

3 對燃用省內煙煤的幾點建議

3.1磨煤機采用抗磨損材質，提高運行小時數，減少大修費用。

3.2合理靈活燃用省內煙煤，保證鍋爐燃燒穩定，研究最佳運行方案，降低發電煤耗，提高機組經濟性。

3.3加強對入場煤，入爐煤的檢驗與管理，確保質高價格合理，盡可能減少煤矸石等劣質煤入廠。加強燃料部門與發電運行溝通，使煤質與負荷變化相適應，避免電量丟失。

3.4提高運行人員業務素質，增強節能降耗意識，盡可能多燒省內煙煤。

3.5富熱廠應當將燒省內煙煤節約的一部分資金用于獎勵發電運行及燃料部門，政策上鼓勵多燒省內煙煤。

結語

通過以上分析，燃用省內煙煤，燃料的發熱量、揮發份、灰份雖有較大變化，對鍋爐燃燒穩定性產生影響，但通過采用合理的較可行的方案，如采用省內煙煤與西煤混合及單獨配煤，均可以在一定負荷下保證燃燒穩定，同時可以降低發電成本，節約大量資金。通過富熱廠專業技術人員多方努力，初步有效地解決了省內煙煤帶來的問題，為電力企業發展開創一個嶄新的思路與方向。

參考文獻

[1] 陳剛，方慶艷，張成，夏季.電站鍋爐配煤摻燒及經濟運行[M].北京：中國電力出版社，2013（12）.

[2] 李江.循環流化床鍋爐摻燒燃氣德爾應用[J].山西化工，2012（04）.

[3] 閻維平，陳吟穎，邢德山.電站煤粉鍋爐摻燒強結渣的混煤結渣性能研究[J].中國電機工程學會，2006，26（14）：93-97.

摘 要：本文針對富熱廠670t/h鍋爐 ，由燃用設計煤種扎來諾爾褐煤，簡稱西煤，改燃用黑龍江省內煙煤與西煤混燒時，對鍋爐安全經濟產生了很大的影響。出現燃燒不穩定、參數波動大等問題，通過實際調整燃燒，合理配煤，改變運行方式等方法，初步解決混燒問題。

關鍵詞：省內煙煤；西煤；安全；經濟性

中圖分類號：TK16 文獻標識碼：A

地處黑龍江省西部的齊齊哈爾市富拉爾基熱電廠，配套有9臺670t/h鍋爐。鍋爐為哈爾濱鍋爐廠制造的HG-670-140-6、HG-670-140-12/12HM型，其設計煤種為內蒙古扎來諾爾褐煤，簡稱西煤。每臺爐安裝了六套風扇磨直吹式制粉系統，一期磨煤機出力36t/h，電動機額定電流108A，二期磨煤機出力41t/h，電動機電流額定134.7A。因內蒙煤礦離富熱廠較遠，運煤費用高，為降低發電成本，富熱廠從黑龍江本省相對較近的雞西、雞東礦購入大量煙煤，與西煤混燒。在運行過程中出現了燃燒穩定性差，再熱汽溫偏低，加減負荷慢等問題本文分析了產生以上問題的原因，采取的方案用于指導現場運行生產。

1 省內煙煤與扎來諾爾褐煤煤質對比

當前富熱廠來煤始發地較多，現選擇幾種典型煤進行對比，見表1。

從表1數值對比不難看出省內煙煤的特點，發熱量比西煤高50%左右，水分含量遠小于西煤，灰分含量高，揮發份低于50%左右，煤的可磨性系數較大，一般為1.5。

從理論上講，煤中的揮發份含量是其主要的著火特性指標。研究表明煤粉氣流經過加熱，揮發份首先析出和燃燒，揮發份越高越容易著火，特別是含氫量和含氧量對煤的著火特性有較大影響。

2 省內煙煤對鍋爐運行安全經濟的影響

2.1 對鍋爐燃燒狀況的影響

富熱廠鍋爐設計煤種為褐煤，揮發份含量高，容易著火燃燒，火焰長，尤其負荷低時燃燒穩定。省內煙煤揮發份含量低，火焰較褐煤短，著火相對較差，燃燒狀況一般，在負荷低時燃燒不穩。通過對六臺鍋爐負荷高低時段煤種燃燒試驗發現，鍋爐高負荷時段燒省內煙煤較好，運行四套制粉系統就可以帶滿負荷，且有富裕，一、二期相同；西煤則需要五套制粉系統運行（一期），二期四套運行時磨煤機電流超過110A，接近額定電流，這是磨煤機運行不穩定，造成負荷波動。當采用部分磨煤機上省內煙煤時，機組負荷低于140MW四套制粉系統運行，其中有一套為省內煙煤時，燃燒出現擺動。機組再減負荷時，燃燒狀況有惡化趨勢，觀察爐膛內火星相對當多，火焰變紅，火焰監視器火焰顯示出現綠色較多（燃燒良好為紅色），當每層都出現4個綠色時鍋爐滅火保護工作，鍋爐滅火，低負荷燃用省內煙煤對機組深度調峰（50%負荷）具有一定影響。

2.2 對鍋爐蒸汽參數的影響

由于省內煙煤發熱量高，同樣負荷狀況下，進爐膛的燃料較西煤少，燃燒風量需減少，一次風煤粉濃度也減少，雖然省內煙煤著火點較西煤晚，但火焰中心還比西煤低，導致爐膛出口溫度下降，主、再蒸汽溫度降低，尤其再熱氣溫下降明顯。當煤質全變為西煤時，不及時調整配風，易使爐膛出口溫度過高而結焦，影響鍋爐安全運行，一期鍋爐采用混合配煤后，汽溫偏低現象有所緩解。運行人員如何調整汽溫，還需要在工作中不斷地學習研究。

2.3 對機組加減負荷的影響

由于受到東北地域特點，東北電網裝機容量大，單機容量增大，而經濟發展狀況較慢，用電負荷增長緩慢，富裕電量較多。黑龍江省富裕電量100億kWh。200MW機組越來越多地承擔電網調峰任務。當省內煙煤的引入，較好到解決了高負荷時鍋爐加負荷的要求.因此一定要處理好加減負荷與機組安全經濟運行的關系。

3 對燃用省內煙煤的幾點建議

3.1磨煤機采用抗磨損材質，提高運行小時數，減少大修費用。

3.2合理靈活燃用省內煙煤，保證鍋爐燃燒穩定，研究最佳運行方案，降低發電煤耗，提高機組經濟性。

3.3加強對入場煤，入爐煤的檢驗與管理，確保質高價格合理，盡可能減少煤矸石等劣質煤入廠。加強燃料部門與發電運行溝通，使煤質與負荷變化相適應，避免電量丟失。

3.4提高運行人員業務素質，增強節能降耗意識，盡可能多燒省內煙煤。

3.5富熱廠應當將燒省內煙煤節約的一部分資金用于獎勵發電運行及燃料部門，政策上鼓勵多燒省內煙煤。

結語

通過以上分析，燃用省內煙煤，燃料的發熱量、揮發份、灰份雖有較大變化，對鍋爐燃燒穩定性產生影響，但通過采用合理的較可行的方案，如采用省內煙煤與西煤混合及單獨配煤，均可以在一定負荷下保證燃燒穩定，同時可以降低發電成本，節約大量資金。通過富熱廠專業技術人員多方努力，初步有效地解決了省內煙煤帶來的問題，為電力企業發展開創一個嶄新的思路與方向。

參考文獻

[1] 陳剛，方慶艷，張成，夏季.電站鍋爐配煤摻燒及經濟運行[M].北京：中國電力出版社，2013（12）.

[2] 李江.循環流化床鍋爐摻燒燃氣德爾應用[J].山西化工，2012（04）.

[3] 閻維平，陳吟穎，邢德山.電站煤粉鍋爐摻燒強結渣的混煤結渣性能研究[J].中國電機工程學會，2006，26（14）：93-97.

摘 要：本文針對富熱廠670t/h鍋爐 ，由燃用設計煤種扎來諾爾褐煤，簡稱西煤，改燃用黑龍江省內煙煤與西煤混燒時，對鍋爐安全經濟產生了很大的影響。出現燃燒不穩定、參數波動大等問題，通過實際調整燃燒，合理配煤，改變運行方式等方法，初步解決混燒問題。

關鍵詞：省內煙煤；西煤；安全；經濟性

中圖分類號：TK16 文獻標識碼：A

地處黑龍江省西部的齊齊哈爾市富拉爾基熱電廠，配套有9臺670t/h鍋爐。鍋爐為哈爾濱鍋爐廠制造的HG-670-140-6、HG-670-140-12/12HM型，其設計煤種為內蒙古扎來諾爾褐煤，簡稱西煤。每臺爐安裝了六套風扇磨直吹式制粉系統，一期磨煤機出力36t/h，電動機額定電流108A，二期磨煤機出力41t/h，電動機電流額定134.7A。因內蒙煤礦離富熱廠較遠，運煤費用高，為降低發電成本，富熱廠從黑龍江本省相對較近的雞西、雞東礦購入大量煙煤，與西煤混燒。在運行過程中出現了燃燒穩定性差，再熱汽溫偏低，加減負荷慢等問題本文分析了產生以上問題的原因，采取的方案用于指導現場運行生產。

1 省內煙煤與扎來諾爾褐煤煤質對比

當前富熱廠來煤始發地較多，現選擇幾種典型煤進行對比，見表1。

從表1數值對比不難看出省內煙煤的特點，發熱量比西煤高50%左右，水分含量遠小于西煤，灰分含量高，揮發份低于50%左右，煤的可磨性系數較大，一般為1.5。

從理論上講，煤中的揮發份含量是其主要的著火特性指標。研究表明煤粉氣流經過加熱，揮發份首先析出和燃燒，揮發份越高越容易著火，特別是含氫量和含氧量對煤的著火特性有較大影響。

2 省內煙煤對鍋爐運行安全經濟的影響

2.1 對鍋爐燃燒狀況的影響

富熱廠鍋爐設計煤種為褐煤，揮發份含量高，容易著火燃燒，火焰長，尤其負荷低時燃燒穩定。省內煙煤揮發份含量低，火焰較褐煤短，著火相對較差，燃燒狀況一般，在負荷低時燃燒不穩。通過對六臺鍋爐負荷高低時段煤種燃燒試驗發現，鍋爐高負荷時段燒省內煙煤較好，運行四套制粉系統就可以帶滿負荷，且有富裕，一、二期相同；西煤則需要五套制粉系統運行（一期），二期四套運行時磨煤機電流超過110A，接近額定電流，這是磨煤機運行不穩定，造成負荷波動。當采用部分磨煤機上省內煙煤時，機組負荷低于140MW四套制粉系統運行，其中有一套為省內煙煤時，燃燒出現擺動。機組再減負荷時，燃燒狀況有惡化趨勢，觀察爐膛內火星相對當多，火焰變紅，火焰監視器火焰顯示出現綠色較多（燃燒良好為紅色），當每層都出現4個綠色時鍋爐滅火保護工作，鍋爐滅火，低負荷燃用省內煙煤對機組深度調峰（50%負荷）具有一定影響。

2.2 對鍋爐蒸汽參數的影響

由于省內煙煤發熱量高，同樣負荷狀況下，進爐膛的燃料較西煤少，燃燒風量需減少，一次風煤粉濃度也減少，雖然省內煙煤著火點較西煤晚，但火焰中心還比西煤低，導致爐膛出口溫度下降，主、再蒸汽溫度降低，尤其再熱氣溫下降明顯。當煤質全變為西煤時，不及時調整配風，易使爐膛出口溫度過高而結焦，影響鍋爐安全運行，一期鍋爐采用混合配煤后，汽溫偏低現象有所緩解。運行人員如何調整汽溫，還需要在工作中不斷地學習研究。

2.3 對機組加減負荷的影響

由于受到東北地域特點，東北電網裝機容量大，單機容量增大，而經濟發展狀況較慢，用電負荷增長緩慢，富裕電量較多。黑龍江省富裕電量100億kWh。200MW機組越來越多地承擔電網調峰任務。當省內煙煤的引入，較好到解決了高負荷時鍋爐加負荷的要求.因此一定要處理好加減負荷與機組安全經濟運行的關系。

3 對燃用省內煙煤的幾點建議

3.1磨煤機采用抗磨損材質，提高運行小時數，減少大修費用。

3.2合理靈活燃用省內煙煤，保證鍋爐燃燒穩定，研究最佳運行方案，降低發電煤耗，提高機組經濟性。

3.3加強對入場煤，入爐煤的檢驗與管理，確保質高價格合理，盡可能減少煤矸石等劣質煤入廠。加強燃料部門與發電運行溝通，使煤質與負荷變化相適應，避免電量丟失。

3.4提高運行人員業務素質，增強節能降耗意識，盡可能多燒省內煙煤。

3.5富熱廠應當將燒省內煙煤節約的一部分資金用于獎勵發電運行及燃料部門，政策上鼓勵多燒省內煙煤。

結語

通過以上分析，燃用省內煙煤，燃料的發熱量、揮發份、灰份雖有較大變化，對鍋爐燃燒穩定性產生影響，但通過采用合理的較可行的方案，如采用省內煙煤與西煤混合及單獨配煤，均可以在一定負荷下保證燃燒穩定，同時可以降低發電成本，節約大量資金。通過富熱廠專業技術人員多方努力，初步有效地解決了省內煙煤帶來的問題，為電力企業發展開創一個嶄新的思路與方向。

參考文獻

[1] 陳剛，方慶艷，張成，夏季.電站鍋爐配煤摻燒及經濟運行[M].北京：中國電力出版社，2013（12）.

[2] 李江.循環流化床鍋爐摻燒燃氣德爾應用[J].山西化工，2012（04）.

[3] 閻維平，陳吟穎，邢德山.電站煤粉鍋爐摻燒強結渣的混煤結渣性能研究[J].中國電機工程學會，2006，26（14）：93-97.