准东煤燃烧特点和本工程的设计措施

1、新疆准东煤燃烧特点和本工程的设计措施一、新疆蕴藏着大量煤炭能源。预测总量达219万亿吨，占中国预测煤炭总 量的40%,居各个省首位。新疆煤炭呈北富南贫区域分布，有百亿吨级储量煤田 24处，千亿吨储量煤田5处，大于3000亿吨的煤田3个，主要分布在准噶尔 （7300亿吨）、吐哈-巴里坤（7000亿吨）、西天山（6260亿吨）、塔里木北缘（1370亿 吨）等4个产煤区。在相对独立的12个煤田中，准东、吐哈、伊宁煤田为3个大 于3000亿吨特大型煤田。“准东煤田”位于准噶尔盆地东部从阜康市到木垒哈萨克自治县的一条狭长 地带，预测储量达3900亿吨，目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨，是我国 目前

2、最大的整装煤田。主要分为五彩湾矿区、大井矿区、将军庙矿区、西黑山矿区。准东煤炭资源丰富，单位面积含煤量大，矿区内含煤地层为侏罗系西山窑组。 煤质属高水分、中等发热值、煤质堆积密度小、易着火、易燃尽、强结焦、高碱 金属含量（高钙、高钠、高钾）、强沾污性、容易自燃煤质。电厂锅炉燃用准东煤具有以下结焦点：1、炉膛结渣主要发生在燃烧器上方2、水平烟道高温受热面容易结渣沾污（折焰角上方12米处），水平烟道 底部易积灰，厚度能达到20cm，时间长以后会硬化。3、准东煤掺烧比例加大后经常出现飞灰含碳量增高的现象，容易引起尾部 对流受热面结渣现象。二、针对此类高结渣、高沾污的煤质，哈尔滨锅炉厂在设计当中，主要

3、采取 以下主要手段，来缓解锅炉的结渣和沾污状况，减少因为沾污、结渣对锅炉安全、 稳定运行带来的风险。（一）首先针对锅炉炉膛内部：设计合理的炉膛断面以及热负荷炉膛热力参数是表征炉膛内燃料燃烧后放热强烈程度的参数，选取合适的炉 膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域壁面热负荷是保证炉内不结焦的有 效手段。同时燃烧器的选取根据炉膛截面和灰熔点确定燃烧器单只热功率，并且 根据所确定的单只热功率选取不产生结焦的上下一次风喷嘴的中心距。燃烧器区 域无过热区，确保燃用设计、校核煤均不会产生结焦。合理的燃烧设计布置，保证燃烧器区域的热负荷和燃烧效率燃烧器采用油枪风室停用时起间隔布置方式，拉开后的燃烧器在间隙

4、处有一 压力平衡通道，使燃烧器出口射流上游侧的烟气通过此平衡通道进入下游，平衡 了燃烧器两侧射流的压力，保证气流按理想路径进入炉内燃烧，杜绝气流贴壁现 象发生。哈锅有关试验证明燃烧器布置拉开后形成的燃烧器切圆直径为不拉开燃 烧器切圆直径的三分之二，避免了射流过分扩展，也就避免了燃烧器区域结焦。 燃烧器在炉膛中的位置合理，具有足够的燃尽高度能保证煤粉粒子充分燃尽和冷 却，在到达过热器前，烟气温度降至确保与受热面接触不产生结焦的温度以下， 而避免产生炉膛上部受热面结焦现象。燃烧器下一次风喷嘴到水冷壁拐点具有足 够距离保证下部有足够的燃尽空间，使燃尽火焰不会冲刷冷灰斗而结焦。合理的吹灰器布置和吹灰方

5、式；在炉膛及对流受热面设置足够数量的吹灰器，采用实用可靠的吹灰程序，定 期吹灰就很容易清除；总的说来，增加炉膛及上部吹灰（可采用选择性吹灰），同 时运行中要增强对烟温、结渣情况的监视，可以有效的防止受热面的结渣。以下 为此次工程与国内其它相似工程的吹灰器数量的对比：表4吹灰器数量对比名称贵溪河曲二期上都三期国电大南湖本工程总吹灰器数88104126120156炉膛吹灰器6464888096尾部吹灰器24403840704.合理的配风方式，较小的切圆直径，形成较为完美的空气动力场;采用较小的燃烧器假想炉内切圆直径，能有效地防止上游气流的撞击，加之 一次风具有一定的气流刚性，有效的防止气流偏斜，有

6、利于防止炉膛燃烧器区域 水冷壁结焦。大风箱结构保证了各角配风均匀，使各角燃烧器出口风量均等，各 角动量的均等，保证了炉内燃烧旋转火球在炉内的理想位置和同心度。大风箱结 构也可以保证各角二次风出口气流的均匀性，能正确引导一次风沿设计方向进入 炉内。调研发现，准东煤对燃烧过程中燃烧组织的优劣非常敏感，故炉膛合理的 动力场是至关重要的。5.合理的煤粉细度；（二）而针对锅炉尾部对流受热面的沾污情况，由于500C800C的温度区 间无法避免，同时现阶段也没有非常好的防止锅炉沾污的手段，我们只能基于以 上几条设计原则外，采取以下措施来缓解和控制受热面的沾污；合理的尾部受热面的布置方式；合理的尾部烟气流速；

7、在规定的烟气流速范围内，取上限值，降低烟气的停留时间，减少沾污；尾部受热面金属壁温以及烟温的重点监视；一旦发现锅炉尾部受热面局部超温或者烟气温度上升，则就意味着某部位发 生了沾污结渣情况，及时查明相应区域，并进行相应的吹灰，确保将结渣情况消 除在最初状态。炉膛出口烟温的合理控制；通过控制炉膛出口烟温，降低炉膛出口处因为结渣、沾污共同作用而引起的 炉膛出口以及以后的受热面更加剧烈的结渣、沾污，避免因其而引起的掉大渣、 爆管等影响锅炉安全稳定运行的状况。吹灰器的合理布置和投运；吹灰器数量详见表4各工程吹灰器数量对比表。从上表中并参考锅炉总图， 我们可以看出，此工程中吹灰器的布置都较以前有大幅提高，确保吹灰器吹扫范 围，在运行当中及时控制和减