煤质变化对锅炉燃烧影响和应对措施

《煤质变化对锅炉燃烧影响和应对措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、煤质变化对锅炉燃烧影响和应对措施　　摘要：目前，随着国内市场上煤炭价格的一路高歌猛进，对于燃煤的发电机组来说，运行成本越来越高，很多单位趋于亏损。为尽可能地减少运行成本。本文通过分析煤炭的燃烧过程、链条炉排的燃烧特点及其对煤的要求以及煤不同成分对锅炉燃烧的影响，提出了在煤质发生变化时的应对措施，来保证供热质量达标和安全平稳运行。关键词：燃烧；调整；措施1.煤碳的燃烧过程：煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发

2、物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。72.火电燃煤锅炉燃烧特性目前在我国火电锅炉是通过煤粉燃烧，在这个燃烧过程中会产生大量的氮氧化物，在火电燃煤锅炉燃烧时煤粉和空气中各种氮的结合不同以及与氮进行反应的介质成分的不同

3、，使之火电锅炉在燃烧过程中产生氮氧化物的生成机理也不同，主要分为三种：2.1热力型火电燃煤锅炉燃烧时产生热力，而这种热力也同时有一部分转化成为氮氧化物。热力型主要是指在火电燃煤锅炉燃烧时在高温下氧化而生成的氮氧化物。空气和高温下氮的氧化成为一氧化氮的机理反应的产物，火电锅炉煤粉燃烧过程中产生的热力型氮氧化物只占总排放量的20%-30%。主要因素还是温度、氧气浓度和在高温停留的时间。其中温度是影响热力型氮氧化物的重要因素。因此，降低热力型氮氧化物的有效措施是降低燃烧温度水平，避免产生局部高温，降低氧气浓度，缩短在高温区内的停留时间等。2.2燃料型7燃料型是

4、火电燃煤锅炉燃烧时所用燃料中的有机氮化合物，在燃烧过程中氧化生成的氮氧化物，其主要在燃料燃烧的初始阶段生成。燃料型氮氧化物的生成机理十分复杂，到目前为止我们还尚未完全掌握。主要原理是在一定的燃烧条件下，燃料中的杂环氮化物受热分解，并在脱挥发过程中大量的气相燃料氮随之挥发而释放出来，从而被氧化。燃料型氮氧化物的形成不仅与煤种的特性、煤的结构、燃料中的氮受热分解后在挥发和焦氮中的比例、成分和分布有关，而且与燃烧状况主要包括氧的浓度、燃烧温度及空气的混合状况相关，氧的浓度越高，燃烧温度越高，生成量越大。此外还与烟气在高温区滞留时间有关，滞留时间越长，生成量就越

5、大。2.3快速型快速型是由于火电燃煤锅炉燃烧时燃料中碳氢化合物分解生成的原子团，与空气进行反应生成氮氧化物，此类氮氧化物主要在富燃料火焰中生成量比较多，也比较快。3.煤对锅炉稳定燃烧的影响3.1煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标。当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。73.2挥发分含量越大，煤中难燃的固定碳成分越少，煤粉越容易燃烬，挥发分析出的空隙多，增大反应表面积，使燃烧反应加快。挥发份含量降低时，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，

6、燃烧稳定性降低，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。3.3灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。3.4要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。煤的颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧

7、时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失。3.5煤含少量水分对着火有利，从燃烧动力学角度看，在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。3.6煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量，阻碍煤与氧充分接触，影响煤的燃烧，降低锅炉热效率，增大锅炉运行时的除渣除灰量，而且对锅炉的安全运行带来很大危害。4.煤对锅炉及其辅助设备运行的影响当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时，会对锅炉燃烧和辅助设备带来如

8、下不良影响：74.1煤质较差时，锅炉点火和运行调节困难，难以燃烧，容易灭火，严重