介紹了準(zhǔn)東煤的燃燒特性及摻燒準(zhǔn)東煤期間對(duì)機(jī)組運(yùn)行安全性的影響，就準(zhǔn)東煤的摻燒試驗(yàn)進(jìn)行了分析，制定了摻燒準(zhǔn)東煤技術(shù)方案，為阿電較大比例摻燒準(zhǔn)東煤提供了技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：準(zhǔn)東;結(jié)焦;除焦;燃燒特性;設(shè)計(jì)煤種;經(jīng)濟(jì)性

一、前言：

“準(zhǔn)東”是指準(zhǔn)噶爾盆地東部從阜康市到木壘哈薩克自治縣的一條狹長(zhǎng)地帶，東西長(zhǎng)約220公里。準(zhǔn)東煤田資源預(yù)測(cè)儲(chǔ)量達(dá)3900億噸，目前累計(jì)探明煤炭資源儲(chǔ)量為2136億噸，是我國(guó)目前最大的整裝煤田。今年我廠計(jì)劃摻燒準(zhǔn)東煤有40萬(wàn)噸，數(shù)量較大，任務(wù)艱巨。故近期在我廠1號(hào)機(jī)組上進(jìn)行了準(zhǔn)東煤的為期一個(gè)星期的摻燒試驗(yàn)，下面內(nèi)容詳細(xì)介紹準(zhǔn)東煤的燃燒特性及摻燒準(zhǔn)東煤期間對(duì)機(jī)組運(yùn)行安全性的影響及對(duì)環(huán)保排放等各個(gè)方面的影響。

二、阿電鍋爐設(shè)備：

鍋爐概況：浙能阿克蘇發(fā)電有限公司2×350MW超臨界鍋爐為上海鍋爐廠生產(chǎn)的SG-1173/25.5-M4418型鍋爐。

三、準(zhǔn)東煤結(jié)焦特性：

結(jié)合新疆其他摻燒準(zhǔn)東煤的電廠鍋爐摻燒經(jīng)驗(yàn)看準(zhǔn)東煤的結(jié)焦特性，列出下列幾點(diǎn)結(jié)焦特性：

（1）隨著鍋爐容量的增加，摻燒準(zhǔn)東煤的性能有所提高。

（2）準(zhǔn)東煤的摻燒比列和鍋爐的負(fù)荷有很大關(guān)系，一旦負(fù)荷超過(guò)某一臨界負(fù)荷結(jié)焦發(fā)展速度非常迅速，準(zhǔn)東煤摻燒能力大幅下降。

（3）燃用準(zhǔn)東煤的過(guò)程中吹灰頻次明顯增加，隨著摻燒比例升高，多數(shù)情況下需要連續(xù)吹灰。

（4）即使對(duì)于灰熔點(diǎn)大于1350℃的準(zhǔn)東煤，依然存在嚴(yán)重結(jié)焦問(wèn)題，準(zhǔn)東煤的堿金屬含量平均在4%～8%，因?yàn)闇?zhǔn)東煤的結(jié)焦性能同灰熔點(diǎn)的相關(guān)性不是很強(qiáng)（灰熔點(diǎn)最高可達(dá)1500℃）。

四、準(zhǔn)東煤的摻燒試驗(yàn)：

1、試驗(yàn)煤種：

試驗(yàn)煤種（除另有說(shuō)明外均為收到基）

2、試驗(yàn)工況及運(yùn)行參數(shù)：

3、爐內(nèi)結(jié)渣情況：

在安全性試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)燃燒器區(qū)域和前屏附近的觀火孔觀察及溫度測(cè)量。所有觀火孔位置如下圖所示，前屏區(qū)域分別有7個(gè)觀火孔，編號(hào)1～7號(hào);低位燃盡風(fēng)位置有4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別為BAGP-1、BAGP-2、BAGP-3、BAGP-4;E層燃燒器與低位燃盡風(fēng)之間4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別為EBAGP-1、EBAGP-2、EBAGP-3、EBAGP-4;E層燃燒器對(duì)應(yīng)4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別E-1、E-2、E-3、E-4;DE層燃燒器之間對(duì)應(yīng)4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別DE-1、DE-2、DE-3、DE-4;BC層燃燒器之間對(duì)應(yīng)4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別BC-1、BC-2、BC-3、BC-4;A層燃燒器對(duì)應(yīng)4個(gè)觀火孔，編號(hào)分別A-1、A-2、A-3、A-4。

通過(guò)試驗(yàn)期間觀察，鍋爐燃燒穩(wěn)定，前屏區(qū)域及燃燒器區(qū)域水冷壁略有結(jié)渣現(xiàn)象，但隨著運(yùn)行中吹灰操作，結(jié)渣現(xiàn)象會(huì)有一定程度減輕。分隔屏區(qū)域掛焦現(xiàn)象可通過(guò)長(zhǎng)吹2～5吹灰后結(jié)焦情況明顯減弱。鍋爐左側(cè)墻結(jié)焦較嚴(yán)重。D3～E3區(qū)域水冷壁右側(cè)墻結(jié)焦嚴(yán)重。附上幾個(gè)觀火圖：

4、爐內(nèi)溫度情況：

由于試驗(yàn)期間負(fù)荷有所波動(dòng)，在機(jī)組負(fù)荷在300MW左右時(shí)，摻燒準(zhǔn)東煤后爐膛溫度變化不大。

五、本次摻燒試驗(yàn)結(jié)論：

摻燒本批次準(zhǔn)東煤，摻燒1倉(cāng)至2倉(cāng)，鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定，參數(shù)正常。爐內(nèi)受熱面及個(gè)別燃燒器位置側(cè)墻水冷壁會(huì)出現(xiàn)輕微的結(jié)渣現(xiàn)象。生成的浮渣隨著鍋爐負(fù)荷變動(dòng)、吹灰等操作，會(huì)有剝落現(xiàn)象發(fā)生，鍋爐總體結(jié)焦情況可控。摻燒比例對(duì)排煙溫度影響不大，過(guò)熱器、再熱器減溫水量也無(wú)明顯變化。隨著準(zhǔn)東煤摻燒比例增大，SO2排放相對(duì)增高;4臺(tái)磨時(shí)NOx排放隨準(zhǔn)東煤摻燒比例增加略有變化，5臺(tái)磨時(shí)NOx排放隨準(zhǔn)東煤摻燒比例增加呈增大趨勢(shì)。

摻燒準(zhǔn)東煤總結(jié)：

經(jīng)過(guò)本次準(zhǔn)東煤摻燒試驗(yàn)，制定出下列摻燒準(zhǔn)東煤技術(shù)方案，為今后阿電較大比例摻燒準(zhǔn)東煤提供了技術(shù)支持，且此方案同樣適用于以后2號(hào)爐的準(zhǔn)東煤摻燒：

（1）目前暫定鍋爐B、D兩倉(cāng)摻燒純準(zhǔn)東煤，且總摻燒準(zhǔn)東煤比例原則上不超過(guò)40%。

（2）爐膛二次風(fēng)箱差壓在摻燒準(zhǔn)東煤期間：50%～60%負(fù)荷0.4kPa～0.6kPa，60%～80%負(fù)荷0.6kPa～0.8kPa，80%～100%負(fù)荷0.8kPa～1.1kPa。

（3）修訂原吹灰方式，增加吹灰次數(shù)及吹灰頻率，對(duì)于局部結(jié)焦嚴(yán)重的區(qū)域根據(jù)實(shí)際情況保持連續(xù)吹灰。

（4）適當(dāng)開(kāi)大摻燒煤層的周界風(fēng)，適當(dāng)加大氧量（低負(fù)荷時(shí)可適當(dāng)提高氧量，高負(fù)荷時(shí)不建議設(shè)氧量偏置，同時(shí)關(guān)注風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況正常），改善燃燒器區(qū)域的還原性氣氛，避免煤粉氣流直接沖刷水冷壁或是燃燒器噴口處結(jié)焦。

（5）準(zhǔn)東煤HGI（哈氏可磨系數(shù)）為136，屬于極易磨煤種。純準(zhǔn)東煤倉(cāng)液壓變加載力≥4MPa即可。若煤種變化后應(yīng)及時(shí)根據(jù)實(shí)時(shí)煤種進(jìn)行加載力調(diào)節(jié)。

（6）鍋爐結(jié)焦加重時(shí)會(huì)對(duì)主、再熱汽溫造成影響，合理控制事故減溫噴水量，避免汽溫或壁溫超限。

（7）為防止摻燒準(zhǔn)東煤后續(xù)鍋爐嚴(yán)重結(jié)焦，已購(gòu)置除焦劑2.4噸作為備用。

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