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煤质变化对锅炉的影响与应对方法

摘要在我国经济飞速发展的大背景下，对能源提出越来越高的需求，尤其

在火力发电厂发展过程中，既面临机遇，又不得不接受挑战。当前，煤炭市场正

呈现供不应求的状况，因此往往造成质量与设计值相偏离，尤其随着煤质的变化，

更是给火力发电厂的安全、稳定运行带来各种不利因素。本文结合煤质变化对锅

炉产生的影响，对积极的应对方法进行分析与探讨。

关键词煤质变化；锅炉；影响；应对

近年来，由于煤炭供应紧张状况日益突出，因此给煤质带来极大影响，如果

某一数值设计的锅炉改为燃烧另一种煤质，那么运行效率与状况将发生改变，这

一变化必将对机组的安全性、经济性、可靠性产生影响，如出现锅炉出力不足、

灭火、影响经济性能等问题，因此需引起足够的重视。

1煤质变化对锅炉的影响

对于锅炉运行来说，以设计所需的煤种或者接近煤种为佳，以此保障各项数

值处于正常范围之内，确保燃烧的稳定性。但是以近年来的实际情况来看，煤炭

资源的供需平衡问题日益突出，因此煤供应状况呈现多元化特征，给控制入炉煤

质增加困难。有关煤质变化对锅炉的影响，具体分析如下。

1.1增大调整锅炉运行的难度

如果难以确保煤炉用煤的质量水平，或者煤质已经超过了锅炉设计的煤种，

那么就会给调整锅炉运行带来一定难度，造成锅炉烟温的偏差加大；虽然这种情

况下不会造成主蒸汽的大幅度超温，但是也有可能引发局部零件的超温问题。近

年来，在一些发电厂出现了热器爆管事故，究其原因，主要由于管材自身的温度

余量较小，因此引发管材金相组织的事故。

1.2引发严重的飞灰污染

由于煤的质量较差，因此加大了灰分，预热器尾部的烟道、锅炉受热面以及

制粉系统、电除尘设备等出现严重的损害现象，同时加大送风的阻力，不利于良

好的除尘效果，造成排灰系统、电除尘系统运行压力；另外，如果煤质偏差，那

么挥发分偏低，但是灰分较高，可能造成锅炉燃烧不充分、不稳定现象，引发锅

炉灭火问题，也将带来严重的污染问题。

1.3机组运行效率低下

一方面，如果煤的热值量偏低，那么锅炉的制粉难度加大，且磨煤机的耗电

量也有所增加，机组长期处于大负荷运行状态，难以保障电网负荷的调度需求；

另一方面，由于煤质偏低，因此发热能量也有所下降，造成烟气量的不断增加，

机组运行效率缓慢。

1.4超温或低温问题

由于煤质变差，锅炉结焦可能性也有所增加，因此不利于受热面换热效果的

提升，造成受热面的局部位置温度骤升；另外，如果在煤质中的含硫量较高，那

么可能引发水冷壁中的高温腐蚀现象，同时锅炉尾部的烟道、电除尘设备以及相

应元件等，都可能出现低温腐蚀问题。

2应对方法

2.1实现燃料的充分分析

采取有益的配煤及混煤技术，可有效提高对劣质煤的使用效率，以此减少污

染排放量，降低燃料应用成本。在煤炭中，可能由于矿物质造成煤炉受热面出现

积灰、结渣以及腐蚀等问题，都可以通过科学、合理的配煤技术来改善。在现代

化企业发展中，逐渐实现了煤炭的综合利用，因此可以通过配煤来保障煤炭的质

量，提高煤炭利用效率。这就要求操作人员了解煤炭质量，不断增强配煤技术，

掌握入炉煤的发热量、挥发分等数值，作为锅炉优化运行的重要参考数据；对于

直吹式锅炉来说，运行人员应该根据煤机的煤量初步判断煤质水平，避免煤炭入

炉之后的大幅度波动，对锅炉的燃烧质量产生影响。

2.2遵循锅炉配风原则

合理运用锅炉中的送风系统，以保障燃烧性能良好。在锅炉运行过程中，应

注意采取合适的方法，保障锅炉的安全性、经济性。注意一次风速与一次风压不

能过于偏低或者偏高，在确保磨煤机通风量的情况下，尽量以低风量运行为主，

以此提高设备周围的煤粉浓度与烟气温度，提高燃烧的稳定性；为了尽可能地确

保火焰在锅炉中长时间停留，应注意调整三次风和炉底的热风量，避免缩短火焰

形成而产生较粗的颗粒，难以充分燃烧煤炭；在锅炉运行过程中，应随时关注氧

量变化情况，这是反映燃烧状况的最佳参数，尤其煤质较差的情况下，氧量就会

大幅度上升。一般情况下，以氧量3%～5%为佳。

2.3合理设置空气系数

在燃烧劣质煤过程中，由于增加了灰分的含量，因此增加燃烧时间；在保持

燃烧速度不发生变化的情况下，如果过量空气系数偏小，那么煤粉就处于缺氧运

行环境，煤粉燃烧程度有所降低，急剧增加灰渣以及飞灰可燃物的含量；这种情

况下，如果能够增强炉膛中的过量空气系数，那么就可改善燃烧条件。