淺談#5、#6爐飛灰含碳量超標(biāo)的原因

陳剛 程偉

摘 要：由于電煤市場(chǎng)結(jié)構(gòu)的變化，作為發(fā)電企業(yè)，營(yíng)運(yùn)改善指標(biāo)的完成情況就越來(lái)越突現(xiàn)其重要性。而我廠#5、#6爐的飛灰含碳量卻嚴(yán)重地偏離了目標(biāo)值（2.0%）經(jīng)常達(dá)到4-7%有時(shí)甚至達(dá)到10%左右，飛灰含碳量一般大都在3%左右.飛灰含碳量每上升1%，煤耗就上升1.23g/kwh，在煤炭資源日趨緊張的態(tài)勢(shì)下，這無(wú)異是制約我們企業(yè)生存與發(fā)展的一項(xiàng)重要因素。因此我們進(jìn)行了各方面的分析與排除，并且切合實(shí)際地找出對(duì)策，重點(diǎn)分析了煤質(zhì)差，并發(fā)現(xiàn)了空預(yù)器吹灰對(duì)飛灰含碳量及爐渣含碳量的影響，在運(yùn)行中加以應(yīng)用以改善現(xiàn)狀，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。

關(guān)鍵詞：煤粉細(xì)度;飛灰;燃燒

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.05.196

1 造成飛灰含碳量偏高主要有以下幾方面原因：根本原因是燃料不完全燃燒

（1）由于各種因素造成爐膛火焰中心偏上，使煤粉在爐內(nèi)燃燒不完全造成飛灰含碳量增大。（2）風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大。（3）制粉系統(tǒng)的運(yùn)行情況，從多次煤粉取樣情況來(lái)看，煤粉的合格率也不理想。主要是磨煤機(jī)本身性能與設(shè)計(jì)性能有較大的差距，另外粗粉分離擋板、磨煤機(jī)風(fēng)量以及煤的可磨性會(huì)直接影響煤粉細(xì)度，使飛灰含碳量增大。（4）空預(yù)器漏風(fēng)率偏大，爐膛氧量不足?？疹A(yù)器的漏風(fēng)率高達(dá)30%～40%，大大高于設(shè)計(jì)值20%，鍋爐由于漏風(fēng)缺氧燃燒，使飛灰含碳量嚴(yán)重偏高。（5）吹灰器不能正常投運(yùn)、二次風(fēng)量及配風(fēng)不合理，以及二次風(fēng)溫等鍋爐燃燒的外圍條件影響到鍋爐的燃燒好壞，進(jìn)而影響到飛灰含碳量。（6）煤質(zhì)差：由于摻燒燃煤變化頻繁，如灰分大、揮發(fā)份低的煤粉，水份較大的原煤，或是含碳量較高的無(wú)煙煤，由于不符合設(shè)計(jì)煤種，都會(huì)造成燃料燃燒不充分，飛灰含碳量增大。（7）低負(fù)荷運(yùn)行，或燃燒不穩(wěn)投油助燃時(shí)，由于爐內(nèi)燃燒不穩(wěn)，風(fēng)量偏大或偏小，造成燃料燃燒不充分，飛灰含碳量增大。（8）燃燒設(shè)備的特性不良造成，不利于煤粉完全燃燒，飛灰含碳量增大。（9）一次風(fēng)速過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響飛灰含碳量，過(guò)高，會(huì)推遲著火，引起燃燒不穩(wěn)定，過(guò)低，煤粉氣流剛性削弱，氣流穩(wěn)定性變差，火焰容易中斷。這樣就會(huì)使飛灰含碳量增大。

2 針對(duì)上述原因分析對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析與排除

（1）爐膛火焰中心偏上原因可排除，已進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，變化不明顯。排除。（2）風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大。待查。（3）對(duì)于制粉系統(tǒng)的運(yùn)行情況，采取提高磨煤機(jī)料位運(yùn)行?？刂颇ッ簷C(jī)分離器差壓，嚴(yán)格有料位情況下運(yùn)行，變化不明顯。排除。（4）空預(yù)器漏風(fēng)率偏大。已降低漏風(fēng)率，控制了氧量按標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行。排除。（5）發(fā)現(xiàn)空預(yù)器吹灰不正常，本體吹灰正常運(yùn)行，進(jìn)一步分析。（6）煤質(zhì)差的情況，進(jìn)一步分析。（7）低負(fù)荷運(yùn)行，或燃燒不穩(wěn)投油助燃時(shí)，控制氧量，風(fēng)粉配比，保證燃燒完全。已排除。（8）燃燒器方面的原因，由于機(jī)組設(shè)備固定，燃燒器不會(huì)引起飛灰含碳量變化。7月17、18日對(duì)#5、6爐噴燃器內(nèi)套筒進(jìn)行了調(diào)節(jié)。但是，飛灰含碳量無(wú)明顯變化。排除。（9）運(yùn)行中合理調(diào)整一次風(fēng)速降低飛灰含碳量?？膳懦?。

3 重點(diǎn)對(duì)空預(yù)器吹灰不正常，煤質(zhì)差兩個(gè)方面進(jìn)行分析

（1） #5、6爐7月共上火車煤1列，其余全為汽車煤。汽車煤煤質(zhì)不穩(wěn)定，7月因煤質(zhì)#6爐因煤質(zhì)造成BSOD檔板關(guān)閉一次。由于7月煤價(jià)下降，造成燃煤摻雜增多，雖然燃煤發(fā)熱量不低，但是燃煤著火困難，著火熱升高，煤中有可能摻有貧瘦煤。7月16日宏展的煤，干燥基揮發(fā)份17.11，低熱26.50MJ/KG，與貧煤比較接近;唐陽(yáng)的煤干燥基揮發(fā)份15.72，低熱17.04MJ/KG，與劣質(zhì)煙煤比較接近，與我廠的設(shè)計(jì)煤種偏差較大，使飛灰含碳量升高。如表1。

表1中可以發(fā)現(xiàn)汽車煤的問(wèn)題。

1）汽車煤煤質(zhì)差。汽車來(lái)煤水份、灰份普遍較設(shè)計(jì)煤種高，揮發(fā)份、發(fā)熱量較設(shè)計(jì)煤種低，會(huì)使煤粉的著火溫度升高，著火困難，著火延遲，燃燼程度變差，飛灰含碳量升高。

2）部分省外煤為貧瘦煤，揮發(fā)份較低，燃燒困難。如鄒城宏展來(lái)煤，揮發(fā)份21，熱量26.5MJ/KG，與我廠設(shè)計(jì)煤種偏差較大，燃燒非常困難。

三期飛灰含碳量、灰渣含碳量自7月份開(kāi)始大幅升高，較6月份升高一倍。6月30日為1.8，7月1日升至2.5。造成三期飛灰含碳量的原因之一主要為煤。

（2）發(fā)現(xiàn)空預(yù)器吹灰不正常，四個(gè)吹灰器只能夠吹一個(gè)，就地檢查只有一個(gè)完全進(jìn)入，其他吹灰不成功。由于來(lái)煤大部分灰分超標(biāo)，通過(guò)吸風(fēng)機(jī)存在空預(yù)器波紋板上，又通過(guò)送風(fēng)機(jī)帶入了二次風(fēng)箱內(nèi)，我廠#5、6爐二次風(fēng)系統(tǒng)為大風(fēng)箱配風(fēng)，噴燃器的二次風(fēng)正常運(yùn)行中無(wú)法調(diào)節(jié)，如果二次風(fēng)箱內(nèi)部有脫落部件或二次風(fēng)箱積灰均會(huì)對(duì)噴燃器配風(fēng)造成影響。風(fēng)粉配合不均或燃燒調(diào)整不合理，造成燃料燃燒不充分飛灰含碳量增大.

自4月30日修改空預(yù)器吹灰程序后，#5、6爐下層噴燃器燃燒正常，#5爐爐渣可燃物及飛灰含碳量逐漸降低，驗(yàn)證了二次風(fēng)箱積灰是造成5爐爐渣可燃物升高及飛灰含碳量的又一重要原因。

為減輕二次風(fēng)箱積灰，自5月9日開(kāi)始，每天18：00增加一次空預(yù)器吹灰，減輕空預(yù)器蓄熱元件積灰，使通過(guò)空預(yù)器的熱二次風(fēng)攜帶的灰塵相對(duì)減少。隨著機(jī)組工況變化，二次風(fēng)箱內(nèi)的積灰被二次風(fēng)攜帶進(jìn)入爐膛，二次風(fēng)箱下部的積灰逐漸減少，從而使噴燃器配風(fēng)恢復(fù)均勻配風(fēng)，爐渣可燃物及飛灰含碳量也隨之降低。

4 結(jié)束語(yǔ)

飛灰含碳量的分析不僅僅從常規(guī)的方向上去分析，對(duì)于煤來(lái)說(shuō)，煤的質(zhì)量差了，造成的不只是發(fā)熱量的減少和燃燒的不穩(wěn)，還會(huì)引起更多的影響，空預(yù)器吹灰不好竟然影響燃燒的穩(wěn)定，雖然煤中灰分太多是其根本原因，隨著煤的質(zhì)量的越來(lái)越差，給營(yíng)運(yùn)改善指標(biāo)的完成造成越來(lái)越大的困難，新問(wèn)題會(huì)越來(lái)越多，我們的工作任重道遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒縣發(fā)電廠.鄒縣發(fā)電廠600MW集控運(yùn)行規(guī)程[S].

[2]范叢振.鍋爐原理[D].東南大學(xué).

作者簡(jiǎn)介：陳剛（1978-），男，山東鄒城人，技師，單元長(zhǎng)，從事600MW機(jī)組集控運(yùn)行專業(yè)的運(yùn)行工作。