煤质变化对燃煤锅炉热效率的影响

1、精选优质文档-倾情为你奉上精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业煤质变化对燃煤锅炉热效率的影响【摘要】通过煤的种类及煤质对锅炉燃烧设备的影响分析、对比检测数据，得出煤质对运行经济性和安全性都有很大影响，提出了加强煤质管理的措施。【关键词】煤质；燃烧；效率煤的种类及煤质对锅炉燃烧设备的结构型式、受热面布置、运行经济性和安全性都有很大影响，煤质改变或煤质下降将给锅炉热效率带来严重问题，锅炉热效率的下降直接导致煤耗的上升，加大燃烧成本，增加污染物的排放量，增大环境压力。1、煤质变化对燃煤锅炉燃烧的影响大家知道，煤的工业分析主要包括水分、灰

2、分、挥发分、固定碳、硫分和发热量，及时分析和掌握这些指标变化对锅炉的安全、经济运行有着重要的指导意义。锅炉依照设计煤种燃烧可以达到最佳的热效率，如果煤质偏离锅炉设计参数则会对锅炉燃烧工况产生较大影响。1.1水分的影响水分的存在不仅使煤中可燃质含量相对减少，降低了发热量，还会因受热蒸发、汽化而消耗大量的热量，导致炉膛温度降低，煤粉着火困难，排烟量增大，用电量增加，同时，增大了输煤系统堵塞的几率。水分高，煤容易在煤仓内形成板结，增加通风阻力，降低炉内温度，炉内着火位置靠后，有效着火面积减少，燃烧时间变短，增加机械和化学不完全燃烧热损失。同时增加烟气量而使排烟热损失增加，降低锅炉热效率，增大引风机负

3、荷，也为低温受热面积灰、腐蚀创造了条件。依据资料煤中的水分每增加5%，由于排烟热损失而使锅炉效率下降5左右。1.2挥发分的影响在煤的燃烧中，挥发分是最为重要的指标，挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，焦碳粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积，有利于提高焦碳的燃烧速度。挥发分越高，煤越容易燃烧，燃尽效果也最好，煤粉着火提前，火焰中心下移，有利于锅炉水冷壁辐射吸热，可以降低排烟温度水平，有利于提高锅炉热效率降低发电煤耗。挥发分含量降低时，煤粉气流着火温度显著升高，着火热随之增大，着火困难，达到着火所需的时间变长，燃烧稳

4、定性降低，火焰中心上移，炉膛辐射受热面吸收的热量减少，对流受热面吸收的热量增加，尾部排烟温度升高，排烟损失增大。1.3灰分的影响燃料中的灰分在燃烧过程中不但不能放出热量而且还要吸收热量。因此，灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟；同时炉膛燃烧温度显著降低，煤的燃尽度变差，造成飞灰可燃物高。灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速率降低，火焰的传播速度减小，造成燃烧不良；另外飞灰浓度越高，使锅炉受热面特别是尾部的省煤器、空预器受热面的磨损加剧。排灰量增加，也使得除尘费用及厂用电上升，同时飞灰和炉渣的热物理损失变大，从而降低了锅炉的效率。灰分每增加1%，理论燃烧温度平均降低

5、约5度，因而使煤粉着火发生困难，引起燃烧不良，甚至爆燃，熄火。1.4热值的影响发热量是反映煤粉燃烧好坏的一个重要指标。当煤的发热量下降到一定程度时，不仅会引起燃烧不稳定、不完全，而且可能导致锅炉灭火等故障。相反，当发热值超过一定程度时，可能造成一定的燃烧事故。1.5硫分的影响煤中含硫量大时，容易引起水冷壁高温腐蚀，锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀，造成锅炉爆管，影响锅炉安全运行。12、煤质变化对燃煤锅炉经济效益的影响某单位锅炉房设计煤种均为优质烟煤，近几年入煤相对锅炉设计煤种发生了较大变化，根据今年供热系统投运以来的运行情况表明，锅炉煤质一直较差，严重影响供热系统安全经济平稳运行

6、。根据2012年3月煤质分析报告（见表1），工业分析灰分分别为37.58%、22.58%（设计为15%以下），分别为设计值的2.51倍和1.51倍；固定碳含量分别为38.9%、42.88%（设计为66.19%以上），分别为设计值的58.77%和64.78%；低位发热量分别为15.6MJ/kg、17.68 MJ/kg （折合3730kcal/kg、4228 kcal/kg）设计应为22.19MJ/kg，（折合5307 kcal/kg），分别为设计值的70.3%、79.68%。可以看出，发热量、固定碳严重偏低、灰分严重偏高，煤质过差，造成煤结焦严重，锅炉房各系统超载运行，锅炉出力严重下降，最差时锅

7、炉负荷最大只能达到3MW，为设计负荷14MW的21.43%，锅炉耗煤居高不下。3、燃煤锅炉应采取的管理措施3.1加强入场煤质的选择和管理，尽量保证煤种接近设计煤种参数要求。3.2加强入场煤、入炉煤的化验分析，准确掌握煤炭的工业分析数据，特别是水分、挥发分、发热量、灰分等指标，及时提供给运行人员便于及时调整锅炉运行参数。3.3加强入炉煤掺配，保证煤质的稳定性，保证锅炉燃烧的稳定性。3.4燃烧调整，运行人员可根据煤质化验单给定的煤质变化情况，及时进行燃烧调整合理配风，从而达到安全运行的目的。3.5定期进行锅炉热效率测定，增加锅炉热效率实时监测点，掌握煤质煤种和燃烧工况发生变化后的数据，使运行人员及时做出调整。4、煤质与燃煤锅炉的相关性