鍋爐飛灰含碳量超標的原因分析

作者 | 陳剛  程偉 華電國際鄒縣發(fā)電廠

摘　要：由于電煤市場結(jié)構(gòu)的變化，作為發(fā)電企業(yè)，營運改善指標的完成情況就越來越突現(xiàn)其重要性。而我廠#5、#6爐的飛灰含碳量卻嚴重地偏離了目標值(2.0％)經(jīng)常達到4-7％有時甚至達到10％左右，飛灰含碳量一般大都在3%左右.飛灰含碳量每上升1%,煤耗就上升1.23g/kwh，在煤炭資源日趨緊張的態(tài)勢下，這無異是制約我們企業(yè)生存與發(fā)展的一項重要因素。因此我們進行了各方面的分析與排除，并且切合實際地找出對策，重點分析了煤質(zhì)差，并發(fā)現(xiàn)了空預(yù)器吹灰對飛灰含碳量及爐渣含碳量的影響，在運行中加以應(yīng)用以改善現(xiàn)狀，真正實現(xiàn)節(jié)能降耗?！?/span>

關(guān)鍵詞：煤粉細度；飛灰；燃燒 1　造成飛灰含碳量偏高主要有以下幾方面原因：根本原因是燃料不完全燃燒 （1）由于各種因素造成爐膛火焰中心偏上，使煤粉在爐內(nèi)燃燒不完全造成飛灰含碳量增大。 （2）風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大。 （3）制粉系統(tǒng)的運行情況，從多次煤粉取樣情況來看，煤粉的合格率也不理想。主要是磨煤機本身性能與設(shè)計性能有較大的差距，另外粗粉分離擋板、磨煤機風(fēng)量以及煤的可磨性會直接影響煤粉細度，使飛灰含碳量增大。 （4）空預(yù)器漏風(fēng)率偏大，爐膛氧量不足。空預(yù)器的漏風(fēng)率高達30%~40%，大大高于設(shè)計值20%，鍋爐由于漏風(fēng)缺氧燃燒，使飛灰含碳量嚴重偏高。 （5）吹灰器不能正常投運、二次風(fēng)量及配風(fēng)不合理，以及二次風(fēng)溫等鍋爐燃燒的外圍條件影響到鍋爐的燃燒好壞，進而影響到飛灰含碳量。 （6）煤質(zhì)差：由于摻燒燃煤變化頻繁，如灰分大、揮發(fā)份低的煤粉，水份較大的原煤，或是含碳量較高的無煙煤，由于不符合設(shè)計煤種，都會造成燃料燃燒不充分，飛灰含碳量增大。 （7）低負荷運行，或燃燒不穩(wěn)投油助燃時，由于爐內(nèi)燃燒不穩(wěn)，風(fēng)量偏大或偏小，造成燃料燃燒不充分，飛灰含碳量增大。 （8）燃燒設(shè)備的特性不良造成，不利于煤粉完全燃燒，飛灰含碳量增大。 （9）一次風(fēng)速過高或過低都會影響飛灰含碳量，過高，會推遲著火，引起燃燒不穩(wěn)定，過低，煤粉氣流剛性削弱，氣流穩(wěn)定性變差，火焰容易中斷。這樣就會使飛灰含碳量增大。 2　針對上述原因分析對存在的問題進行分析與排除  （1）爐膛火焰中心偏上原因可排除，已進行實驗，變化不明顯。排除。 （2）風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大。待查。 （3）對于制粉系統(tǒng)的運行情況，采取提高磨煤機料位運行?？刂颇ッ簷C分離器差壓，嚴格有料位情況下運行，變化不明顯。排除。 （4）空預(yù)器漏風(fēng)率偏大。已降低漏風(fēng)率，控制了氧量按標準運行。排除。 （5）發(fā)現(xiàn)空預(yù)器吹灰不正常，本體吹灰正常運行，進一步分析。 （6）煤質(zhì)差的情況，進一步分析。 （7）低負荷運行，或燃燒不穩(wěn)投油助燃時，控制氧量，風(fēng)粉配比，保證燃燒完全。已排除。 （8）燃燒器方面的原因，由于機組設(shè)備固定，燃燒器不會引起飛灰含碳量變化。7月17、18日對#5、6爐噴燃器內(nèi)套筒進行了調(diào)節(jié)。但是，飛灰含碳量無明顯變化。排除。 （9）運行中合理調(diào)整一次風(fēng)速降低飛灰含碳量。可排除。 3　重點對空預(yù)器吹灰不正常，煤質(zhì)差兩個方面進行分析。 （1） #5、6爐7月共上火車煤1列，其余全為汽車煤。汽車煤煤質(zhì)不穩(wěn)定，7月因煤質(zhì)#6爐因煤質(zhì)造成BSOD檔板關(guān)閉一次。由于7月煤價下降，造成燃煤摻雜增多，雖然燃煤發(fā)熱量不低，但是燃煤著火困難，著火熱升高，煤中有可能摻有貧瘦煤。7月16日宏展的煤，干燥基揮發(fā)份17.11，低熱26.50MJ/KG，與貧煤比較接近；唐陽的煤干燥基揮發(fā)份15.72，低熱17.04MJ/KG，與劣質(zhì)煙煤比較接近，與我廠的設(shè)計煤種偏差較大，使飛灰含碳量升高。如表1。 表1  表1中可以發(fā)現(xiàn)汽車煤的問題。  1）汽車煤煤質(zhì)差。汽車來煤水份、灰份普遍較設(shè)計煤種高，揮發(fā)份、淺談#5、#6爐飛灰含碳量超標的原因陳　剛,程　偉（華電國際鄒縣發(fā)電廠,山東鄒城273500）摘　要：由于電煤市場結(jié)構(gòu)的變化，作為發(fā)電企業(yè)，營運改善指標的完成情況就越來越突現(xiàn)其重要性。而我廠#5、#6爐的飛灰含碳量卻嚴重地偏離了目標值(2.0％)經(jīng)常達到4-7％有時甚至達到10％左右，飛灰含碳量一般大都在3%左右.飛灰含碳量每上升1%,煤耗就上升1.23g/kwh，在煤炭資源日趨緊張的態(tài)勢下，這無異是制約我們企業(yè)生存與發(fā)展的一項重要因素。因此我們進行了各方面的分析與排除，并且切合實際地找出對策，重點分析了煤質(zhì)差，并發(fā)現(xiàn)了空預(yù)器吹灰對飛灰含碳量及爐渣含碳量的影響，在運行中加以應(yīng)用以改善現(xiàn)狀，真正實現(xiàn)節(jié)能降耗。關(guān)鍵詞：煤粉細度；飛灰；燃燒DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.196發(fā)熱量較設(shè)計煤種低，會使煤粉的著火溫度升高，著火困難，著火延遲，燃燼程度變差，飛灰含碳量升高。  2）部分省外煤為貧瘦煤，揮發(fā)份較低，燃燒困難。如鄒城宏展來煤，揮發(fā)份21，熱量26.5MJ/KG，與我廠設(shè)計煤種偏差較大，燃燒非常困難。三期飛灰含碳量、灰渣含碳量自7月份開始大幅升高，較6月份升高一倍。6月30日為1.8，7月1日升至2.5。造成三期飛灰含碳量的原因之一主要為煤。  （2）發(fā)現(xiàn)空預(yù)器吹灰不正常，四個吹灰器只能夠吹一個，就地檢查只有一個完全進入，其他吹灰不成功。由于來煤大部分灰分超標，通過吸風(fēng)機存在空預(yù)器波紋板上，又通過送風(fēng)機帶入了二次風(fēng)箱內(nèi)，我廠#5、6爐二次風(fēng)系統(tǒng)為大風(fēng)箱配風(fēng)，噴燃器的二次風(fēng)正常運行中無法調(diào)節(jié)，如果二次風(fēng)箱內(nèi)部有脫落部件或二次風(fēng)箱積灰均會對噴燃器配風(fēng)造成影響。風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大。 自4月30日修改空預(yù)器吹灰程序后，#5、6爐下層噴燃器燃燒正常，#5爐爐渣可燃物及飛灰含碳量逐漸降低，驗證了二次風(fēng)箱積灰是造成5爐爐渣可燃物升高及飛灰含碳量的又一重要原因。            為減輕二次風(fēng)箱積灰，自5月9日開始，每天18：00增加一次空預(yù)器吹灰，減輕空預(yù)器蓄熱元件積灰，使通過空預(yù)器的熱二次風(fēng)攜帶的灰塵相對減少。隨著機組工況變化，二次風(fēng)箱內(nèi)的積灰被二次風(fēng)攜帶進入爐膛，二次風(fēng)箱下部的積灰逐漸減少，從而使噴燃器配風(fēng)恢復(fù)均勻配風(fēng)，爐渣可燃物及飛灰含碳量也隨之降低。 4　結(jié)束語  飛灰含碳量的分析不僅僅從常規(guī)的方向上去分析，對于煤來說，煤的質(zhì)量差了，造成的不只是發(fā)熱量的減少和燃燒的不穩(wěn)，還會引起更多的影響，空預(yù)器吹灰不好竟然影響燃燒的穩(wěn)定，雖然煤中灰分太多是其根本原因，隨著煤的質(zhì)量的越來越差，給營運改善指標的完成造成越來越大的困難，新問題會越來越多，我們的工作任重道遠。