关于劣质烟煤及褐煤掺烧相关技术研究

摘要：为了实现“双增双节、盈利攻坚”目标，结合公司配煤掺烧工作实践和技术研究，制定相关措施，以解决掺烧褐煤和劣质烟煤工作中的具体问题

关键词：配煤掺烧 劣质烟煤 技术措施

0 引言

为了降低燃料成本，提升公司综合盈利空间，各发电公司都根据本公司的不同特点，积极开展配煤掺烧工作。由于燃料混配后与设计燃料特性偏差很大，势必对设备安全和运行经济稳定等造成一定不利影响，因此研究制定配煤掺烧相关技术措施，使其成为控制发电成本，确保机组安全稳定运行的重要环节。

1 设备概述

大唐鲁北发电公司总装机容量2×33万千瓦，1、2号机组分别于2009年9月21日和12月20日投入商业运行，1、2号锅炉由哈尔滨锅炉厂设计制造的HG-1020/18.58-YM23型亚临界、一次中间再热、自然循环汽包炉，采用平衡通风、四角切圆燃烧方式，设计燃料为烟煤。每台锅炉设置5台HP863中速磨煤机。输煤系统配有两个煤场，可储煤15万吨，主要采用汽运煤方式，通过斗轮机、C3-C10输煤皮带上至1、2号炉各煤仓。

2 褐煤和劣质烟煤掺烧情况

为保证“双增双节、盈利攻坚”目标任务的实现，鲁北公司把掺烧褐煤和劣质煤工作作为降低燃料成本的重要手段之一。专门成立了大唐鲁北发电公司褐煤掺烧专项工作小组。制订了《大唐鲁北发电有限责任公司入炉煤掺烧混配方案》和《锅炉掺烧褐煤、劣质烟煤安全技术措施》，一方面加大组织高热值、低硫份的经济煤种工作力度，以满足安全生产及环保要求。另一方面针对掺烧存在的问题，成立设备管理和运行技术攻关小组，及时总结掺烧经验，合理进行褐煤、劣质煤掺烧优化工作，制定了入炉煤混配原则及目标：

2.1 混配原则：褐煤掺烧比例从10:1开始后，根据机组运行情况逐步增加比例到3:1。

2.2 混配目标：混配后机组330MW满负荷运行时燃煤量控制在160吨/h以内，低位热值控制在4600大卡，挥发份控制在25-40%，硫份0.8%以下。

2.3 掺烧情况：褐煤掺烧比例在5:1以上时，机组运行稳定，掺烧期间锅炉燃烧稳定，未发生炉膛结焦和掉大渣现象，锅炉各项参数正常，未见管壁超温现象，磨煤机本体、给煤机皮带、输煤皮带未发生自燃现象，磨煤机石子煤排量正常。

鲁北公司于2010年1、2月开始积极开展掺烧劣质烟煤和褐煤的试验工作，10年3月份正式进行褐煤和低热值劣质烟煤的掺烧工作。从10年1月1日至11月10日，鲁北公司共计耗煤1543609吨，其中掺烧低热值劣质烟煤600922.62吨，掺烧比例为38.9%；掺烧褐煤总计135766.98吨，掺烧比例为8.8%，按照集团公司配煤掺烧的定义，总掺烧比例达到47.7%，为公司创造了巨大的经济效益。

3 掺烧褐煤和劣质烟煤的主要问题

我公司在掺烧过程中逐步摸索和总结经验。通过前期试验，发现影响加大劣质烟煤和褐煤掺烧比例的因素有主要有以下几个方面：

3.1 劣质烟煤和褐煤的低位发热量很低，在加大掺烧比例时，存在磨煤机出力过高，机组带不上负荷的情况。

3.2 劣质烟煤和褐煤大比例掺烧期间，锅炉主、再热蒸汽汽温不易控制，影响经济指标。

3.3 单烧褐煤的磨组，因褐煤所含水分、挥发份比例大，磨煤机内自燃结焦可能性增大，出力降低。

3.4 劣质烟煤和褐煤掺烧期间，机组高负荷运行时，总煤量明显增大，运行人员排石子煤工作量大增。

3.5 由于褐煤挥发份含量很高，大比例掺烧时易引起锅炉水冷壁及喷燃器口处结焦或高温变形。

3.6 劣质烟煤和褐煤的灰分很大，在加大劣质烟煤和褐煤掺烧比例时锅炉灰渣量较大，电除尘经常发生输灰不及，灰斗堵灰现象。

4 制定褐煤和劣质烟煤掺烧技术措施

为了不断加大劣质烟煤和褐煤掺烧力度，最大限度的降低燃料成本，缓解企业面临的恶劣的经营状况，实现公司“盈利攻坚”年的目标，同时保证锅炉安全稳定运行，制定以下措施：

4.1 掺烧褐煤和劣质烟煤期间，应当每天试验一次油枪，保证1～4号角小油枪和AB层大油枪良好备用。

4.2 掺烧褐煤和劣质烟煤期间制粉时磨煤机出口温度应当保持60℃-70℃之间。为了维持磨煤机出口温度，一次风的冷风门可以全关，适当提高一次风压。如果磨煤机出口温度低无法调整，应降低该制粉系统出力运行。

4.3 燃烧调整上一定要保持充足氧量，要求炉膛出口氧量控制在3.5％左右。严禁锅炉缺氧燃烧。

4.4 加强石子煤排放工作，因褐煤容易自燃，所以石子煤必需及时排空，防止发生堵磨着火。每值设专人监督排放石子煤，缩短石子煤排放间隔时间。同时通过技术改造增加了石子煤喷淋设施。

4.5 锅炉将蒸汽吹灰和脉冲吹灰相结合，及时吹灰，并根据炉膛烟温和结焦情况增加本体蒸汽吹灰次数。

4.6 联系设备部调整了磨煤机分离器出口折向挡板开度，适当增大磨煤机通风出力，通知化验班化验煤粉细度。

4.7 掺烧褐煤和劣质烟煤时，应当结合就地煤粉着火情况，适当增大周界风和中间层二次风挡板开度。防止喷燃器口结焦。

4.8 加强燃烧调整，合理配比一、二次风，控制好火焰中心，避免火焰偏斜。注意总风量和二次风与炉膛差压的调整。

4.9 加强制粉系统风门的检查，当发现风门关不严、定位不准确、调节不灵活，应及时联系设备部处理。

4.10 运行中每班应对炉膛进行两次防止结焦检查，由看火孔、检查孔检查喷燃器及水冷壁有无结焦，并及时组织人员清理结焦。

4.11 打焦时，锅炉值班员必须严格执行安规、运规打焦规定，并且要做好防止人身伤害的措施；同时要做好防止大焦块突然落下造成锅炉灭火及因正压伤害打焦人员的预想。

4.12 每班对制粉系统各部温度测点进行对照，发现问题及时联系处理。对给煤机断煤信号失灵、温度测点参数不准、磨煤机出口温度偏差大等缺陷及时联系消除。