火电厂低热值煤掺烧探讨

火电 厂低热值 煤掺烧 探讨

刘万兵

华能八〇三热电有限公司

摘要：随着市场经济的发展和煤炭供应形式的变化，为了保证企业发展、降低发电成本、提高企业经济效益，越来越多的火电厂难以保证其锅炉100%燃用设计煤种，低热值煤种掺烧是越来越多企业的选择。通过低热值煤的配煤掺烧来降低发电成本。配煤掺烧是指按一定的比例将不同的煤种进行混配，形成混煤，以满足可使锅炉安全运行的各项基本要求。本文将在分析影响配煤掺烧的煤质特性指标的基础上进项探讨，并制定低热值煤配煤掺烧的管理措施。

关键词：配煤管理；低热值煤；发电厂；掺烧控制。

一、配煤掺烧应考虑的煤质特性指标分析

1）水分：水分是煤中不可燃烧成分，分为三种，即外部水分、内部水分和化合水分。煤中水分含量取决于煤种的结构和外界条件。

2)发热量：煤的发热量或热值即单位质量的煤完全燃烧时释放出来的热量。煤的发热量是锅炉设计的重要指标之一，也是煤质质量的重要标志。

3)挥发分:煤的挥发分，即煤在一定温度下隔绝空气加热，逸出物质（气体或液体）中减掉水分后的含量。因为挥发分不是煤中固有的，而是在特定温度下热解的产物，故确切的说应称为挥发分产率。挥发分主要包括可燃气体、二氧化碳和水蒸气等物质。煤的挥发分不仅是动力用煤的重要指标，而且还是煤种分类的重要依据。

4)硫份:硫分是煤中的有机硫，是以有机物的形态存在与煤中的硫。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），高硫煤用作燃料时，燃烧后所产生的二氧化硫气体，不仅严重腐蚀锅炉管道，而且还严重污染大气。所以，“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。二、国内常用的掺烧方式

1）间断性掺烧方式：指锅炉在一定的时间内燃用某一种煤质后，在燃用另一种煤质一定时间，如此循环掺烧，也称为周期性掺烧方式。

2）炉外预混掺烧方式：将两种或者两种以上的入厂煤预先进行掺混，在送人锅炉燃烧的方式。

3）分磨掺烧方式：不同入厂煤由不同磨煤机磨制，并由相对应的燃烧器燃用该煤种，不同煤种在炉内边燃烧边混合的掺烧方式。

三、电厂低热值煤的配煤管理

1）煤的质量验收与分类存放。从源头上严格实施监督以防止劣质煤进厂，从而确保煤质符合机组燃烧要求。首先，供煤单位需要提供煤质的化验数据，以便于提前了解煤质质量是否符合要求，并将此作为是否能卸入煤沟的前提条件。其次，对于火车来煤，可以对每一节车皮采用人工采样，对于汽车来煤，可采用汽车采样机对每一辆汽车来煤进行现场采样，以此提高煤样代表性。

2）确定配煤掺烧原则。在保证锅炉燃烧稳定以及机组运行经济性的原则下，根据各锅炉中燃煤具有的燃烧特性，制定出合理的配煤原则，从而保证锅炉各部分出力正常，锅炉可正常运行。配烧的煤种平均值以不偏离设计值为宜，平衡是配煤所必须掌握的原则之一，需要保证煤的燃烧特性不偏离，均处于正常。另一方面，掺烧时，应将高热值的煤种放在中偏上的煤层，这样便可以降低炉膛中部的热负荷。

3）配煤掺烧的现场管理。负责看管锅炉的工人要准确、及时掌握各台锅炉的燃烧情况，根据锅炉运行中随时可能出现的新情况迅速调整配煤掺烧方式，并把信息快速、及时向相关部门反馈。各个管辖范内的运行负责人要掌握好自己负责的锅炉的燃用煤种状况，合理配风，避免使得锅炉缺氧燃烧；另一方面需要安排巡检人员观察炉膛内煤的结焦程度，如发现有异常情况要迅速采取必要的控制措施。在进行锅炉燃烧调整、煤种更换试验时，尤其需要保证炉膛受热面的吹灰频度和燃烧组织的合理性，从而以便于控制炉膛的结焦状况。同时，输煤运行主管需要根据部门所要求的煤场存煤与燃料进煤的状况及混煤煤质加权指标，制订混煤掺配方案，将配煤指令准确录入运行管理系统，并将配煤指令告知负责人。输煤负责人根据主管的配煤指令进行上煤，当遇到特殊情况时，应及时与主管联系，不可自行变更取煤地点以及煤种。

4）煤场动态管理。可在信息平台上建立煤场动态示意图，按场地平面图标注煤种、数量、煤堆号和主要的煤质指标，方便负责人根据煤场的示意图下达上煤指令，并及时传给燃料运行负责人员。也通过由专业的锅炉运行工程师将其依据存煤量而总结的最近几天至一周的配煤掺烧指令发布在信息平台上，这样可以提高对锅炉配煤质量的合理控制，只需要值班人员都严格执行就行，管理节假日配煤运行的时候多会使用这种方法，来预防操作失误的不良后果。各负责人平会的上煤指令都会执行并在运行日志上保存，以备相关管理人员签约，用以监督。

四、小结

总之，随着电力的不断发展，优化配煤技术已经成为许多电厂燃煤管理的重要内容，其中，低热值煤的配煤掺烧是一个重点，如果我们可以充分掌握，并且在锅炉运行的前部环节做好燃料的掺烧，这样便能最大限度的保护设备和节约资源。

参考文献

[1]吴克河，姚佳慧.火电厂配煤优化模型的研究与实现[J].电力信息化，2009，22（04）.

[2]王亚生，李庆义.新增筒仓对火电厂配煤系统的改进[J].电力建设，2014，24（03）.