煤质变化对燃料运行的影响

发表时间:2021/4/25   来源:《城镇建设》2021年第3期   作者:邹刚
[导读] 煤质变化对燃料运行有着不同程度的影响,如果没有采取有效措施进行改
        邹刚
        四川广安发电有限责任公司  四川 广安  638000

        摘要:煤质变化对燃料运行有着不同程度的影响,如果没有采取有效措施进行改善,会使燃料运行效率降低,难以达到生产的目标。为了加强燃料运行效果,应对煤质变化情况有全面的了解,通过对煤质变化对燃料运行的影响的分析,阐述应对煤质变化影响的技术,提出提高电厂锅炉运行效率的对策,使燃料运行过程得到保障,提升燃煤的使用效率,为生产提供良好的保障。
        关键词:煤质变化;燃料运行;燃煤掺配
        引言
        燃煤在火力发电中发挥了重要的作用,当前随着煤炭成本的提升,发电厂的资源呈现出了紧张的特点,其中煤质量对燃料运行有着一定的影响,一些煤质量较差,难以达到生产要求。为了保证发电的目标实现,应结合煤质情况进行分析,根据煤质变化产生的影响来改善煤使用效果,使其在生产中起到良好的效果。因此,应采取有效措施减少煤质带来的不良影响,使燃料系统的生产效率提升。
1煤质变化对燃料运行的影响
1.1发热量的变化对燃料系统的影响
        煤发热量作为重要的评价指标,在一些电厂运行中,由于燃煤量的增加导致输煤系统负担增加,对设备的使用产生了影响,造成故障增多的情况,还会使锅炉减负荷运行。在上煤量增加的情况下,输煤设备运行时间延长,给输煤运行人员造成了一定的影响,当人员长期处于噪音环境下的时候,会产生神经麻痹的情况,增加了安全隐患问题,使输煤安全性降低。
1.2煤中灰分的变化对燃料系统的影响
        煤灰分大小作为衡量煤质的指标之一,由于灰分属于无益成分,给运输增加了负担,还会使输煤系统的负担增多,当煤灰分较高的时候,固定碳会减少,导致煤的发热量降低。一般煤的灰分每增加1%。发热量会减少50大卡~90大卡,灰分比重约为可燃物比重的两倍,在煤量容积相同的情况下,输煤设备会受到影响,导致设备磨损速度加快。灰分大的煤种,质地比较坚硬,在长时间使用下,对碎煤机设备会产生较大的影响,导致维护工作量增加。
1.3煤中水分的变化对燃料系统的影响
        煤水分变化对生产有着一定的影响,当煤中的水分较小的时候,煤粉尘会变大,在外力影响会产生煤粉飞扬的情况,对环境产生了污染影响。同时,煤质变化会对锅炉运行造成影响,当煤质较差的时候,会使锅炉结焦量增加,使锅炉受热面换热效果受到影响,进而引起锅炉局部受热面温度快速上升。
1.4煤的挥发份和含硫量对燃料系统的影响
        煤的挥发量及含硫量对输煤系统不会产生显著的影响,但是由于挥发份高的煤种其燃点比较低,硫的燃点也比较低,会产生自燃的情况。挥发份及含硫量变大的时候,掉到皮带下方的积煤会产生自燃的情况,导致设备被烧毁,因此,煤质的变化越大,会带来越严重的后果。当锅炉使用的煤质含硫量较高的时候,会导致锅炉水冷壁被腐蚀、电除尘设备受影响等问题,甚至造成烟道堵塞的情况,使生产安全隐患增加,对安全产生了极大的影响。
2应对煤质变化影响的技术
        可结合电网的发电负荷曲线明确炉煤的指标,将煤炭结构调整好,保证煤炭指标可能够达到入炉的要求。应根据电厂的情况分析煤炭结构,明确各类煤种的指标,对混配煤方案进行试验,制定相应的混配方案,使煤质变化对燃料运行的影响降低最低程度。

通过合理配置低热值煤来提升生产的效率,比如,在低谷时段,即单机负荷范围在 22×104kW~25×104kW 时,保持高热值煤在 200 以下,中热值煤在 30%~40%,低热值煤在 40%~50%;在腰荷时段,即单机负荷范围在 25×104kW~28×104kW 时,保持高热值煤在 20%~30%,中热值煤在 30%~40%,低热值煤在 30%~40%;在尖峰时段,即单机负荷范围在 32 ×104kW以上时,保持高热值煤在 30%~40%,中热值煤在40%~50%,低热值煤在 20%以下。对上述方案进行实践后发现,该方案能够满足机组发电要求,同时还降低了相关发电成本,对煤质变化对燃料运行的影响进行了有效克服,确保了输煤系统安全稳定高效运行。某电厂使用2台60MW 机组,设计入炉煤发热量为22 190 kJ/kg,需要消耗煤量约为416 t/h,电厂选择单路出力为1000 t/h的双路上煤系统,输煤系统的工作时间大约为10 h。由于煤质发热量出现了降低的情况,利用混配煤导致燃煤量增加,导致输煤系统的工作时间延长,耗煤量也有所增加。采用混配煤的方式可使煤质的发热量减少,还可使燃料运行中受到的影响减少,避免了输煤系统负担过大而导致设备运行效率降低的情况,使机组的运行安全性得到了保障。在燃料运行中,应考虑到煤炭水分变化对煤炭传输系统造成的影响,在煤炭水分较大的时候,需要使其与水分小的煤进行搭配,使煤种的水分有效降低。可借助储煤场进行存放,使煤中的水分蒸发出去。在雨季时期,应将存煤防护工作做好,并且在冬季前保证煤场水分大的煤已经供尽,使煤的使用得到有效保障。通过以上方式可使煤质得到有效的控制,使燃料运行的效果加强,为生产提供了有效的支持。
3提高电厂锅炉运行效率的对策
3.1合理选择燃煤
        在发电生产中,应对材料进行控制,结合锅炉结构的情况来选择适合的燃煤,由于燃煤受到了制粉系统、燃烧器以及运行方式等影响,需要在选择过程中考虑到材料与设计不同带来的影响,应分析燃煤的效益,结合各项因素来合理选择燃煤。技术人员可通过对煤质进行燃烧实验来分析其情况,对不同的类型的燃煤的燃烧效率、经济性进行比较分析,选择最佳的燃煤。当前,在实际的燃煤选择中,使用燃烧效率良好的燃煤可使生产效果加强,一些优质燃煤在生产中产生的残渣量比较少,可保证生产的效益,对锅炉的影响也比较小,因此在使用中有着更多的优势。因此,应结合实际情况来选择燃煤,分析电厂的锅炉的结构、维护及成本等情况,使燃煤的选择发挥出更好的作用,进而使锅炉的经济效益水平提升。
3.2提高锅炉燃料燃烧质量
        为了提升锅炉运行的效率,需根据不同的燃煤来选择相应的燃烧方式、送风强度,对二次风及一次风情况进行调节。例如,在燃煤生产过程中,对锅炉空气量进行调整,在锅炉生产中一次风可用来进行燃煤加热,二次风可为之后的燃烧提供相应的动力,保证锅炉温度维持在同一状态中。通常,在电厂锅炉生产过程中,燃烧使用的煤粉为劣质煤、无烟煤等,燃烧效率最佳对应的空气系统一般应控制在1.2~1.25范围之内。通过对送风、燃煤质量、空气系统等方面的分析,选择适合的燃烧方式,使锅炉燃料燃烧的质量得到提升。
3.3科学进行燃煤掺配
        电厂需结合实际情况来进行燃煤掺配,根据煤质的要求以及锅炉安全性来开展工作,使煤质能够满足生产的需求。在煤质掺杂操作过程中,企业应将掺杂过程的管理落实,使各项工作得到有效的管理,通过对掺配方案进行优化,并且评估掺杂的燃烧效益,可使电厂的生产效益水平提升。在生产中,还应结合实际情况分析产生的偏差,对掺杂方案进行合理地调整,以达到最终的目的。应重视对储煤场的有效管理,针对不同的煤种应根据其性质分别堆放保存,避免产生混乱等问题。结合实际需求在不同时期使用不同的煤种,按照比例来进行混配使用,使燃煤的使用效果加强。
结语
        在煤质变化下,应对不同的煤质进行分析,明确其影响,使锅炉的适应性提升。通过对煤质变化对燃料运行带来的影响的分析,可采取相应的措施进行改善,使系统运行方式优化。在实际生产中,合理选择燃煤,提高锅炉燃料燃烧质量,科学进行燃煤掺配,以满足生产的需求,提升生产效率。经过对煤质的全面分析,可为电厂生产提供良好的条件,提高经济效益水平。
参考文献
[1]陈波.电厂燃料管理及煤质优化的措施[J].低碳世界,2016(05):62-63.
[2]林平.提高火力发电厂燃料管理和煤质监督水平的方法[J].广东科技,2014,23(20):98+71.
[3]叶葳.基于煤质变化的燃料运行分析[J].能源与节能,2013(12):41-42.
[4]郭红弟. 电厂燃料管理与煤质优化系统的开发[C]. 浙江省科学技术协会.首届长三角科技论坛——能源科技分论坛论文集.浙江省科学技术协会:浙江省科学技术协会,2004:189-192.
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