珠海发电厂燃煤锅炉印尼煤掺烧运行特性与优化.docxVIP

文章编号:CN311508(2006海发电厂燃煤锅炉印尼煤掺烧运行特性与优化李明亮(珠海发电厂,广东珠海519050)关键词:燃煤锅炉;印尼煤;掺烧;优化摘要:介绍了珠海发电厂700MW机组锅炉掺烧印尼煤的试验情况。针对印尼煤高挥发分、高水分、低灰分、热值较低的特性,提出了切实可行的掺烧措施。重点分析了珠海发电厂锅炉在掺烧印尼煤时对制粉系统安全运行、锅炉结渣、主要辅机运行情况等方面的影响,提出了掺烧印尼煤应注意的问题。同时在试验和运行结果分析基础上,采用遗传算法对珠海发电厂印尼煤掺烧进行优化。通过研究为锅炉多煤种掺烧积累了经验,扩大了锅炉燃煤的适用范围。中图分类号:文献标识码:ATK229.694.24%。一段时间内,实际入炉煤与设计煤种差别较大时,锅炉运行中出现了以下问题:(1)由于锅炉设计问题,烧与设计煤种差别较大的煤种时,锅炉受热面容易结渣;(2)在满负荷时,当燃烧下层燃烧器时,主汽温很难达到额定值;(3)在满负荷时,珠海发电厂汽机和锅炉辅机裕度很小,尤其是送、引风机容易过负荷;(4)在满负荷时,空气预热器入口烟温攀升很快,空气预热器马达电流上升很快,对机组安全构成威胁。受热面容易结渣的问题,严重影响锅炉主参数稳定,使汽温偏低,排烟温度升高,危害锅炉运行安全性和经济性[1～2]。综合考虑燃煤紧张和锅炉运行结渣问题,珠海发电厂采用国产煤与进口洁净印尼煤进行掺烧,在保障电力供应、缓解燃煤供应不足问题的同时,减缓炉膛受热面结渣和降低发电成本。前言1由于国内电煤供应及海运运力紧张,同时考虑到燃料发电成本,按照广东省燃料公司年度计划要求,珠海发电厂在2004年进口了部分印尼洁净煤。该煤种参数与珠海发电厂设计煤种参数差别很大,为获得燃烧该煤种时机组的运行各参数,确保掺烧安全,珠海发电厂进行了印尼煤掺烧试验。本文通过试验和实际运行,对珠海发电厂燃煤锅炉掺烧印尼煤的运行特性进行分析,为珠海发电厂锅炉能否长期稳定燃烧该煤种提供依据。同时在试验和运行结果分析基础上,采用遗传算法对珠海发电厂印尼煤掺烧进行优化,在保证运行稳定和安全基础上,寻找更优的经济效益。珠海发电厂燃煤锅炉介绍珠海发电厂锅炉为日本三菱重工设计制造的MB2FRR型、额定蒸发量为2290t/h、中间再热、强制循环、单炉膛、悬吊式、燃烧亚临界参数锅炉。该炉设计燃用神府东胜煤和进口煤,燃烧器为四角切圆布置,制粉系统为直吹式,配6台直接加压式三菱立式MVM25R型磨煤机。额定负荷下,锅炉效率达94.21%,经济负荷下达2珠海发电厂燃煤锅炉印尼煤掺烧试验33.1印尼煤掺烧煤种煤质分析印尼煤具有高挥发分、高水分、低发热量、低灰分的特点(见表1),因此在烧该煤种时,可能会出现总煤量大、煤粉管道、磨煤机容易着火收稿日期者简介:李明亮(1964),男,工程硕士,高级工程师,长期从事发电厂管理和技术工作。41第6期李明亮:珠海发电厂燃煤锅炉印尼煤掺烧运行特性与优化等问题。珠海发电厂在进行印尼煤掺烧试验时,为了保证试验中锅炉运行的安全,并结合电厂用煤来源,选择了兖州煤作为锅炉掺烧的配煤(见表1),主要考虑到该煤种固定碳含量较高,发热量高;挥发分、全水分较低,与印尼煤具有较强的互补性,对锅炉整体燃烧有利;同时该煤种灰分含量和灰变形、软化、软化温度均与印尼煤较接近,也有利于观察掺烧印尼煤时锅炉的结渣情况。表1珠海发电厂锅炉设计煤种及实际燃用煤质特性图1珠海发电厂燃烧器布置图参数单位神府东胜进口煤印尼煤兖州煤%%128.169.232.6124.888.859.71.33在一种工况下掺烧印尼煤时,如果机组所有运行参数(包括该台磨煤机)均在规程规定范围内,且有一定裕量,则认为达到试验合格,可以进行下一步试验。如果在某种工况下各运行参数已达到或超过规程规定范围,则机组该状态为锅炉最大允许掺烧方式,试验结束。3.3珠海发电厂印尼煤掺烧试验注意事项由于印尼煤种具有挥发分高、全水分高、发热量低、灰分小的特点,因此在试验中,为防止磨煤机着火以及煤粉在管道自燃,对以下几点要特别加以监视和调整:(1)将试验磨出口温度设定并控制在60℃～65℃之间。印尼煤挥发分高,试验磨出口温度过高会导致风粉混合物爆炸;试验磨出口温度过低,煤粉可能因结露产生结块、沉积现象,造成煤粉在输粉管内堵塞,从而导致煤粉在输粉管内局部燃烧,如处理不及时则输粉管可能烧红、烧断,使事故扩大。(2)控制试验磨入口风温270℃,如果入口风温度继续上升,则将该磨出口温度继续设低,但出口温度设定值不得55℃。如果入口风温继续上升,则减少该磨给煤量。(3)控制试验磨煤机风煤比2.0,正常范围在1.7～1.8。控制磨煤机风煤比2.0是为了保证制粉系统内氧气含量16%。制粉系统内氧气含量过高会加快煤的氧化速度,从而加速煤的热解