大型电站锅炉飞灰含碳量的调整与控制

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1、维普资讯http://www.cqvip.com24东北电力技术2007年第11期大型电站锅炉飞灰含碳量的调整与控制RegulatingandControllingofBoilerUnburnedCarboninFlyAshforLarge—scalePowerPlant王莺歌(华能大连电厂，辽宁大连116100)摘要：以华能大连电厂锅炉实际运行为例，探讨大型火电站锅炉飞灰含碳量的重要性、影响因素，提出调整和控制飞灰含碳量的方法，为大型火电站锅炉飞灰含碳量的控制、锅炉的优化运行提供参考。关键词：火电厂；锅炉；飞灰含碳量；调整；控制[中图分类号]TK22

2、7[文献标识码]B[文章编号]1004—7913(2007)11—0024—04随着电力及煤炭市场化改革的深入进行，如何格按550t计，1年可节约5168×550=284．2优化运行调整、提高燃烧效率和降低发电成本，已万元。经成为发电企业，特别是大型发电企业生产经营管1．3环境质量理的重要内容。对现代大型电站锅炉而言，飞灰含大型电站锅炉绝大部分采用电除尘器，其效率碳量不仅是衡量燃烧水平的重要指标，更是评价环在95％以上，但仍有一部分飞灰排向大气，对环境质量、构建和谐社会的标志和尺度。境造成污染。我国是飞灰排放大国，每年粉尘排放本文以华能大连电厂锅炉运行

3、为例，提出对大量超过1亿t，加重了环境负担，破坏了生态平衡，型电站锅炉飞灰含碳量影响因素、控制方法。已成为国民经济持续发展的障碍。1．4综合利用质量1控制飞灰含碳量的意义随着国民经济的发展，发电企业粉煤灰的综合1．1设备安全利用已经成了利润的一个重要增长点。粉煤灰是水大部分入炉煤粉应在炉膛火焰中心附近燃尽。泥制造业的理想添加原料，买方对其质量亦有严格否则火焰中心上移，飞灰含碳量增高，会造成炉膛的要求，飞灰含碳量过高会使水泥在生产过程中烧出口区域烟气超温和位于该区域的高温过热器、再失量增高，直接影响水泥的质量，降低混凝土性热器管超温，时间长易造成爆管等突

4、发事故。飞灰能。故飞灰含碳量的高低关系到粉煤灰的价格，直中的碳在尾部烟道沉积，又易造成尾部烟道再燃接影响到电厂的综合利用效益。烧，加剧上述不利情况，给整个锅炉安全运行带来2影响飞灰含碳量的因素威胁。1．2锅炉效率2．1燃烧器组合方式大型电站锅炉绝大部分采用固态排渣，对这种华能大连电厂二期锅炉采用英国Babcock公司排渣方式的锅炉，飞灰占入炉总灰量的85％以上。生产的锅炉，主要采用旋流燃烧器前后墙对冲式布而绝大部分机械未完全燃烧热损失是由飞灰中的可置的炉膛和正压直吹式制粉系统。运行中发现，这燃物造成，飞灰中的可燃物通常是指碳。种结构的锅炉，不同的燃烧器

5、组合方式，炉内工况因此，降低锅炉的飞灰含碳量，对提高能源利变化很大。锅炉在某些燃烧器组合时，炉内工况不用率有很大的现实意义。以华能大连电厂为例，粗稳，两侧烟气温度偏差大，飞灰含碳量偏大。略估算：供电标准煤耗率按320g／(kW·h)计算，由如图1(a)可知，B、c燃烧器组合运行时，煤的应用基灰分按20％计算，飞灰可燃物含量每火炬偏向后墙，由于有折焰角存在改善了炉内工下降1％，供电煤耗下降320×0．2×0．85×0．10=况，使煤粉气流较AD组合在炉内停留时间长，火0．544g／(kW．h)。全厂全年发电量为95亿kW·h，焰充满程度高，偏差自然就小。

6、而A、D燃烧器组1年可节约标煤95×10×0．544=5168t。标煤价合时(如图1(b)所示)，火炬偏向前墙、直冲向维普资讯http://www.cqvip.com2007年第11期东北电力技术高锅炉效率。2．4过量空气系数FFF若过量空气系数不足，燃料得不到充足的空CCC气，不完全燃烧热损失就会增加，飞灰中残留的碳BBB就会增加。图2为华能大连电厂4号锅炉的一组实际运行曲线。由图2可知，负荷D一定时，当过(a)(b)(c)量空气系数升高，烟气含氧量0升高，炉膛出图1不同燃烧器合燃烧情况示意图口烟温0降低，飞灰含碳量降低。(a)——Bc磨组(b)——

7、AD磨组(c)——AD磨组当然，当炉内过量空气系数在一定范围内增上，前墙没有折焰角，若前墙后风口开度小时，火大时，有利于燃烧，使未燃尽损失q和q有所减焰充满程度差，风煤混合不好，烟气自然有偏差，少，燃烧生成的烟气量增加，烟气在对流区中的温飞灰含碳量高。降降低，又使排烟温度0p升高，使排烟损失q增2．2燃煤质量大，如图3所示。综合上述，当过大时，锅炉效2．2．1灰分的影响率必将显著降低。所以，氧量应控制在一定范围。煤中的灰分高到一定程度(含灰量达30％以_／％上)就会影响燃烧，使飞灰含碳量增多。这是由于燃料中的灰分在燃烧过程中不但不能释放热量，而且还要吸

8、收热量，使燃烧温度降低，从而降低了燃烧的强度，使残留碳增加；另外，过多的灰分会阻碍煤中碳和氧气