鍋爐摻燒劣質煤時的分倉配煤方式

雷小操,楊勝軍

(國投曲靖發(fā)電有限公司,云南 曲靖 655000)

1 鍋爐概況

國投曲靖發(fā)電有限公司裝機容量為 4×300MW,分 2期建成。一期鍋爐型號為 DG1025/18.2-Ⅱ8,每臺爐設置 4臺 DTM350/600-Ⅲ型鋼球磨煤機和 4臺MS-35-11NO20.1/2D排粉機的中間儲倉式乏氣送粉系統(tǒng),在鍋爐的四角布置 24臺(6層)直流擺動式(擺角 ±30°)煤粉燃燒器;二期鍋爐型號為DG1025/18.2-Ⅱ16,每爐設置 5臺 MPS-200型磨煤機、2臺 2118B/1170型一次風機和 2臺 MF-27-12NO9.50型密封風機的直吹式制粉系統(tǒng),在鍋爐的四角布置 20臺(5層)百葉窗分離水平濃淡(擺角 ±30°)煤粉燃燒器 。

2 鍋爐摻燒劣質煤時的分倉配煤方式

國投曲靖發(fā)電有限公司位于云南省曲靖地區(qū),該地區(qū)雖然煤炭資源豐富,但隨著國民經(jīng)濟的快速增長,燃煤市場由買方市場向賣方市場轉變,煤炭供應出現(xiàn)全國性的緊張,煤炭價格持續(xù)大幅度上漲,而燃煤質量卻不斷下降。這些變化導致 2004年后國投曲靖發(fā)電有限公司入廠煤情況急轉直下,煤炭采購困難,入廠煤質量急劇下降,入廠煤發(fā)熱量低、揮發(fā)分低、灰分高,鍋爐所燒的煤絕大多數(shù)是劣質煤,由此帶來了一大堆問題(如鍋爐燃燒惡化,鍋爐熄火次數(shù)大幅增加等)。為穩(wěn)定燃燒,鍋爐頻繁投油穩(wěn)燃,消耗了大量燃油。由于煤質變差,對設備的操作被迫采用手動方式,運行人員操作調整頻繁,輸煤系統(tǒng)和鍋爐檢修頻繁,為保證機組的運行,檢修人員工作強度明顯增加。

國投曲靖發(fā)電有限公司鍋爐設計煤種和校核煤種的揮發(fā)分、灰分和發(fā)熱量及近年入爐煤的揮發(fā)分、灰分和發(fā)熱量化驗結果見表 1。

表1 2006—2008年入爐煤質與設計煤種和校核煤中的揮發(fā)分、灰分和發(fā)熱量比較

從 2006年至 2008年入爐煤化驗結果可以看出,國投曲靖發(fā)電有限公司入爐煤煤質與鍋爐的設計和校核煤種煤質偏差較大,給鍋爐的安全性和經(jīng)濟性帶來很大影響。針對國投曲靖發(fā)電有限公司入廠煤質量急劇下降的情況,為保證鍋爐的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行,經(jīng)過不斷摸索和探討,同時結合國投曲靖發(fā)電有限公司所在區(qū)域煤炭市場的特點,燃料運行人員根據(jù)以下原則對劣質煤進行摻燒:

(1)用穩(wěn)燃煤進入鍋爐的下層原煤倉維持鍋爐的穩(wěn)定燃燒。

(2)用中揮發(fā)分煙煤和低、中揮發(fā)分貧瘦煤進入鍋爐的中間層原煤倉提升鍋爐熱負荷(當庫存燃煤無中揮發(fā)分煙煤和低中揮發(fā)分貧瘦煤時,用 B類和C類穩(wěn)燃煤代替)。

(3)用普煤進入機組上層原煤倉平衡發(fā)電成本。

經(jīng)過 3年多的實踐,對分倉配煤摻燒劣質煤過程中出現(xiàn)的問題進行了總結,達到了鍋爐燃燒穩(wěn)定且機組能帶一定負荷之目的,同時,消除了因大幅降低煤質不穩(wěn)定燃燒波動大而投油助燃和鍋爐因煤倉棚煤(二期直吹式制粉系統(tǒng))而投油助燃的問題。穩(wěn)燃煤、普煤、中揮發(fā)分煙煤和低、中揮發(fā)分貧瘦煤 的煤質劃分情況見表 2。

表2 穩(wěn)燃煤、普煤、中揮發(fā)分煙煤和低、中揮發(fā)分貧瘦煤的煤質劃分

一期鍋爐制粉系統(tǒng)采用中間儲倉式乏氣送粉系統(tǒng),原煤倉出現(xiàn)棚煤現(xiàn)象對鍋爐的燃燒影響較小,進入鍋爐的普煤主要以煤泥含量較重的 B類普煤和 C類普煤為主。一期鍋爐的分倉配煤摻燒劣質煤方式見表 3。

表3 一期鍋爐的分倉配煤摻燒劣質煤方式

二期鍋爐制粉系統(tǒng)采用直吹式制粉系統(tǒng),為減少原煤倉棚煤對鍋爐燃燒的影響,進入鍋爐的普煤主要以具有一定的顆粒度和煤泥含量較輕的 A類普煤為主,B類普煤只進入 E原煤倉。二期鍋爐的分倉配煤摻燒劣質煤方式見表 4。

表4 二期鍋爐的分倉配煤摻燒劣質煤方式

3 結束語

采用分倉配煤方式摻燒劣質煤以來,不但消耗了部分劣質煤,而且鍋爐由于煤質原因導致熄火的次數(shù)明顯減少,燃油消耗下降明顯,保證了鍋爐的安全、穩(wěn)定運行,對企業(yè)提高經(jīng)濟效益提供了有力的保證。隨著電力市場競爭的日益加劇和煤炭市場的復雜多變,在確保安全的前提下,對分倉配煤方式摻燒劣質煤進行不斷的總結,為企業(yè)降低發(fā)電成本、擴大購煤主動權、拓寬煤源渠道、充分挖掘企業(yè)發(fā)展的潛力和參與電力市場競爭創(chuàng)造條件。

[1]劉愛忠.燃料管理及設備[M].北京:中國電力出版社,2002.