煤質變化對燃煤鍋爐運行的影響

摘 要：本次文章主要通過對研究煤質的變化，從而導致影響燃煤鍋爐的運行狀況。對于燃煤鍋爐受到的影響，應該先從煤的各項特征開始進行研究和討論，通過討論了解到燃煤鍋爐受到的影響是因為煤含有水量、硫含量、灰分、揮發分、發熱量等因素，然后根據研究鍋爐的運行參數了解到煤質在變化的時候會對燃燒的穩定性、經濟性、結渣性和鍋爐出力等會造成很大的影響。并且還研究了其他設備對煤質變化所產生的影響。

關鍵詞：燃煤鍋爐；煤質變化；鍋爐運行；燃燒；結渣

引言

在我國很多的電能都是屬于火電，并且我國最重要的電力形式是燃煤發電，可是目前電站鍋爐在我國面臨著很重要的燃煤緊缺問題，所以只能減少煤質變化對鍋爐運行狀況造成的影響，并且需要對鍋爐所需要的煤種進行充分的了解，選擇比較合適的入場煤、入爐煤、入爐方式等才能保障安全的運行鍋爐和安全的運行措施。所以，煤質的變化會對燃煤鍋爐的運行狀況造成很嚴重的影響。

1 煤的特征對燃煤鍋爐的影響

1.1 水分的影響

煤在爐內燃燒時，煤所含有的水分會充分影響可燃質的含量，并且煤的發熱量會有所降低，還會因為水自身受到熱蒸發將吸收大量的熱量，從而可能導致爐膛內的溫度下降，使煤粉燃燒不盡造成工廠的排煙量和用電率增加，也會有幾率增加輸煤系統的堵塞，使供電的穩定性也有所影響，水分含量比較高的煤一般會導致煙氣中的水蒸氣升高，并且使煙氣中的三氧化硫更快的形成硫酸蒸氣，讓空氣預熱器的腐蝕不斷加快，導致出現煙囪的剝落和堵灰現象。在一般情況下水分含量在8%以下的煤是比較安全的，然而水分含量超過8%的時候會造成一定的影響，但是含水量在12%-17%以上就可能會造成嚴重影響并且可能造成鍋爐不能正常的運行。含水量的過大可能使著火受到推遲，使煙氣的溫度降低，造成燃燒不完全，可燃物的含量持續增加，使著火更難。

1.2 發熱量的影響

單位質量煤經過完全的燃燒所釋放出來的熱量就是煤的發熱量。煤的發熱量會造成一定的影響，當煤所釋放的熱量比較高時，煤的碳含量也會相對較高，使煤著火比較困難，并且導致煙氣中可燃物的飛灰也很高。當鍋爐氣溫氣壓受到影響時，會隨著鍋爐所負載的燃料量的增多或減少，造成對煙氣量的增加和減少。

1.3 煤粉的細度影響

煤粉的粗細程度也會對鍋爐燃燒產生一定的影響，當煤粉過粗時，煤粒的表面積就相對比較小，并且它在爐內就不會的得到充分燃燒，使煤炭中的炭粉不能燃燒完全，致使爐渣的含碳量不斷增加。煤粉的過粗會使火炬變長，導致受熱面產生沖刷，并且很容易導致結渣。

1.4 灰熔融性的影響

在高溫下灰渣的熔融性可以決定鍋爐的運行安全，它會使爐膛內結渣并受到高溫的污染，爐內水的結渣會使傳熱效率不斷下降，并且水循環的安全性降低，煙道結渣會使煙氣通道堵塞，并且會使風機耗電增加。

2 煤質變化對鍋爐運行狀態的影響

2.1 燃燒穩定性

鍋爐的運行安全是燃燒穩定性的重要的因素，然而無煙煤、貧煤揮發低等這些情況影響著燃燒穩定性的問題，這些煤本來燃燒性不好再加上如果發生變化，很有可能影響燃燒的穩定性，煤的發熱量、煤粉氣流著火溫度和爐膛熱負荷等參數是有關影響鍋爐燃燒穩定性的。

2.2 燃燒經濟性

燃燒的經濟性是根據煤質和鍋爐效率的運行條件相聯系的，而煤質主要是發揮影響的因素，比如像發熱量、揮發量和灰分都會根據煤對爐膛內造成經濟性影響。

2.3 結渣性的狀況

當煤的發熱量持續增加時，就會導致爐內的結渣情況不斷增加，為了避免這些狀況必須要降低爐膛容積熱負荷和燃燒器區域熱負載，然后使水冷壁受熱面和燃燒器噴嘴間距不斷增加和擴大。

2.4 鍋爐出力的情況

磨煤機的出力會對煤質變化產生很大的影響，但是燃用煤質可磨系數比設計值低，使鍋爐的定額出力不能得到保障，導致煤質灰的熔點不斷降低，不能達到鍋爐出力的額定要求，所以就會出現結渣等原因。

3 煤質對其他設備的影響

3.1 制粉系統的影響

為了保證鍋爐出力的穩定就需要把發熱量不斷降低，然而增加磨煤機的出力，就可能造成煤粉的細度變粗，這樣就可能當磨粉機和煤粉細度不變時導致可磨性系數降低的后果，并且會增加磨煤的耗電和加劇制粉設備的磨損。

3.2 廠用電率和機組煤耗

如果煤的質量較差就會造成增加燃煤量和磨煤機的耗電量，并且也會使制粉系統的阻力也不斷加強，所以就會導致擴大對吸風機的負荷。煤質的變化會影響鍋爐的運行效率并造成鍋爐內的各項熱能的損失有所增加。

3.3 污染物的排放的影響

煤灰量的增加、飛灰的排放濃度和灰比的電阻變化這些因素，都會根據煤質下降導致飛灰排放量的濃度和總量不斷升高，而造成靜電除塵器的效率和質量的變化都是根據灰比電阻的變化而改變。最終都可能造成增加粉塵的排放量，而且煤質的下降可能造成大量的飛灰和大渣排放，從而導致了灰場的堆灰量不斷增加。

4 結束語

在短期內鍋爐燃煤的煤質變化是得不到根本解決的，所以這些情況都是避免不了的，但是我們要深刻的認識到煤質變化對鍋爐運行造成的巨大影響，充分利用先進的技術成果，盡量把煤質變化對鍋爐的危害降低到最低的程度，這樣我們才能從最基本的情況改變對鍋爐的影響和降低煤質的變化。

參考文獻

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作者簡介：姜福麗，女，吉林省農安縣，2004年6月，華北電力大學本科生，專業：電廠集控運行。