论文：煤泥应用.doc

低热值煤泥在440T/H循环流化床锅炉上应用技术研究与分析夏兴龙（山东兖矿济三电力有限公司，山东 济宁 272169）摘 要 坑口火力发电厂在采用循环流化床锅炉先进燃烧技术，采用煤矿洗煤厂副产品低热值煤泥为主要发电燃料，能最大限度的保护矿区周边环境，解决煤泥储存、运输、销售难题，实现矿区循环经济，降低发电成本，发挥综合利用电厂优势，电厂在选用新型输送设备、给料设备上有新的途径和突破，取得良好的社会和经济效益。关键词 440t/h循环流化床锅炉 煤泥燃用 技术1 概 况电厂装机容量2135MW发电机组，设计燃料为临近煤矿洗煤厂煤泥、洗中煤等低热值混合燃料，煤泥混烧比例为65。燃料接入采用皮带直接运输，节约运输成本，属坑口综合利用发电项目。主机设备选用2台哈尔滨锅炉厂生产的 440t/h循环流化床锅炉，2台上海汽轮机厂生产的135MW凝汽轮机组，2台山东电力设备厂提供空冷发电机。电厂2005年投产、2006年通过了质量、环境、职业健康安全“三体系”认证。2 应用技术研究紧邻电厂煤矿设计原煤产量为500万吨/年，目前实际产能达到650万吨/年。配套洗煤厂入洗原煤能力500万吨/年。年可为电厂提供煤泥燃料75万吨以上，燃料供应可靠。2.1煤泥燃料成分化验分析：收到基碳Car%44.8收到基氢Har%2.87收到基硫St.ar%0.33全水份Mar%29%收到基灰分Aar %15.66收到基挥发份V%21.24密 度 kg/m310001300发热量（平均）QKj/Kg146302.2运输燃用能力：根据两台锅炉需要，按2500吨/日输送、燃用能力进行设计。输送最大距离：输送采用皮带系统，最大距离800m；给料采用泵送系统，最大输送距离150m。2.3电厂根据运输距离条件和煤泥特性，煤泥由矿区洗煤厂采用皮带运输方式接入；厂外煤泥通过两级、双回路系统即通过1#-4#煤泥皮带系统运输煤泥至煤泥棚，厂外1#、2#带中间设计两级刮板机转载，运力为200吨/小时；厂外3#、4#带运力为400吨/小时；与厂内皮带系统经过一级刮板机转载；厂内供设计两条皮带系统，单路运行，厂内1#、2#带运力300吨/小时。厂内设计煤泥料仓。设计选型如下：名 称单位厂外1煤泥带厂外2煤泥带厂外3煤泥带厂外4煤泥带厂内1煤泥带厂内2煤泥带宽 度mm1000100014001400800800出 力t/h200200400400300300输送长度m11512312065353209电机功率KW553737305575皮带速度m/s1.61.62.52.51.61.62.4中间设计煤泥储存转运站，设计煤泥存储能力6000吨，卸料装置采用刮板机转载。采用人工装载机装卸至受料刮板机转运至厂内1皮带机。2.5锅炉给料系统采用泵送系统：采用进口煤泥泵送系统4套，国产煤泥泵送系统2套。设计选型如下：名 称进口设备国产设备输送能力415m3/h230m3/h最大出口压力18MPa22MPa泵型号KSP25/30V-2DMNS30/18泵功率选型45kw160kw水平输送距离65m150m垂直输送高度 16m -8.5m管道通径150mm150mm给料方式雾化风雾化螺旋给料泵前接受仓2127m3267m32.6系统布置：（1）进口设备：两套系统共采用四台泵；该系统主要布置为煤泥仓、卸料系统、泵送系统、管路系统、雾化墙头、控制系统等组成。系统主要配置两台127m容积的炉前煤泥仓接受皮带来煤泥燃料，仓内设计防棚仓旋转设备，煤泥仓下配2台双螺旋给料机，出力为215 m/h，配置2台同等出力的往复式活塞泵。系统流程煤泥由桥式皮带输送机经济三矿选煤厂输送至煤泥炉前料仓，在料仓内经仓内卸料十支架和回转卸料装置进入仓下螺旋给料机。经过泵前予压双螺旋给料机的作用进入双缸煤泥活塞泵。泵由液压驱动装置来驱动，出口为2150mm高压无缝管道，煤泥被输送至炉前煤泥枪。每台锅炉前后、左右共配置四支煤泥枪，煤泥枪经过高压流化空气的雾化作用进入锅炉，在浓相区混合其它燃料充分燃烧。系统优点是：采用煤泥雾化风，能够充分使煤泥在炉膛内雾化，提高煤泥燃烧效率，杜绝煤泥在炉膛内积存导致结焦事故。炉前料仓为国外专利设计技术，防止了煤泥棚仓，能起到存料缓冲的作用；系统整体设计紧凑，能耗低，运行可靠。（2）国产设备：该系统流程主要为埋刮板输送机、强力搅拌缓冲仓、搅拌缓冲仓、预压螺旋、煤泥泵、双向高压换向阀、煤泥管道、管路分流器、中部给料器。煤泥经过卸料器经过刮板机设备中转，进入强力搅拌仓，下落至搅拌缓冲仓除杂后，经泵送管道系统、螺旋给料器打入炉膛燃烧。系统采用二用互备方式，两台炉煤泥泵系统可以互相切换，互为备用。每套煤泥泵送系统在锅炉上配两台中部给料器，每台给料器设计出力为30m3/h。系统优点是：采用搅拌缓冲仓机械除杂技术，能粉碎燃用大块煤泥，实现煤泥水分调节可控，采用中部螺旋给料机设备直接将煤泥送入炉膛为电厂申请专利技术，节约了雾化风投资和运行成本，有效克服了煤泥含杂枪堵塞等应用难题。3 应用效果分析通过采用皮带接入、煤泥泵送系统给料燃用，通过煤泥枪、中部给料器锅炉给料方式，实现了440t/h循环流化床锅炉以燃用煤泥低热值燃料为主的目的；电厂至投运以来，累计完成煤泥燃用量230万多吨，煤泥燃料总量达到了67水平；创造了发电76亿千瓦时、节约直接经济价值2.3亿元。除此以外，煤泥燃用技术的应用还解决以下问题：3.1解决了矿区洗煤厂生产副产品的运输、存储、销售、消耗问题。煤泥产生数量大，难运输和储存，煤泥洁净燃烧技术皮带及泵送的研究应用，解决了矿区煤泥的处置难题，发挥了煤电联产、坑口电厂的优势。3.2有效保护了矿区周边环境。对保护矿区周边环境起到了很大的促进作业，矿区没有了煤泥污水乱排、乱放，实现无落地运行就地应用，杜绝了煤泥造成的各种污染，保护了矿区周边生态环境。3.3降低了大气污染物SO2、NOx、烟尘的排放。电厂集中燃用煤泥，通过采用炉内喷钙脱硫技术，降低了煤泥燃用造成的SO2空气污染问题。燃用煤泥，煤粉灰集中收集，被水泥厂100%综合应用，杜绝了灰尘大气污染。3.4积累135MW机组煤泥燃用发电运行经验。电厂年累计发电16亿千瓦时，燃料方面为国内最大的以燃用煤泥为主要燃料的综合利用纯凝发电机组，煤泥燃用的成功将为135MW机组及300MW机组应用煤泥发电提供宝贵的设计、应用经验。4 结 论电厂遵循了国家资源综合利用与企业发展相结合的原则， 2台440t/h循环流化床锅炉，选用进口、国产煤泥泵送给料系统，燃用煤泥能力达到120m3/h能力，每年消耗75万吨以上煤泥低热值燃料，煤泥燃用在运输、给料系统的设计和实践应用在440t/h循环流化床取得成功的经验，实现了矿区循环经济和周边环境保护。洗煤厂的