锅炉掺烧劣质煤时的分仓配煤方式

雷小操,杨胜军

(国投曲靖发电有限公司,云南 曲靖 655000)

1 锅炉概况

国投曲靖发电有限公司装机容量为 4×300MW,分 2期建成。一期锅炉型号为 DG1025/18.2-Ⅱ8,每台炉设置 4台 DTM350/600-Ⅲ型钢球磨煤机和 4台MS-35-11NO20.1/2D排粉机的中间储仓式乏气送粉系统,在锅炉的四角布置 24台(6层)直流摆动式(摆角 ±30°)煤粉燃烧器;二期锅炉型号为DG1025/18.2-Ⅱ16,每炉设置 5台 MPS-200型磨煤机、2台 2118B/1170型一次风机和 2台 MF-27-12NO9.50型密封风机的直吹式制粉系统,在锅炉的四角布置 20台(5层)百叶窗分离水平浓淡(摆角 ±30°)煤粉燃烧器 。

2 锅炉掺烧劣质煤时的分仓配煤方式

国投曲靖发电有限公司位于云南省曲靖地区,该地区虽然煤炭资源丰富,但随着国民经济的快速增长,燃煤市场由买方市场向卖方市场转变,煤炭供应出现全国性的紧张,煤炭价格持续大幅度上涨,而燃煤质量却不断下降。这些变化导致 2004年后国投曲靖发电有限公司入厂煤情况急转直下,煤炭采购困难,入厂煤质量急剧下降,入厂煤发热量低、挥发分低、灰分高,锅炉所烧的煤绝大多数是劣质煤,由此带来了一大堆问题(如锅炉燃烧恶化,锅炉熄火次数大幅增加等)。为稳定燃烧,锅炉频繁投油稳燃,消耗了大量燃油。由于煤质变差,对设备的操作被迫采用手动方式,运行人员操作调整频繁,输煤系统和锅炉检修频繁,为保证机组的运行,检修人员工作强度明显增加。

国投曲靖发电有限公司锅炉设计煤种和校核煤种的挥发分、灰分和发热量及近年入炉煤的挥发分、灰分和发热量化验结果见表 1。

表1 2006—2008年入炉煤质与设计煤种和校核煤中的挥发分、灰分和发热量比较

从 2006年至 2008年入炉煤化验结果可以看出,国投曲靖发电有限公司入炉煤煤质与锅炉的设计和校核煤种煤质偏差较大,给锅炉的安全性和经济性带来很大影响。针对国投曲靖发电有限公司入厂煤质量急剧下降的情况,为保证锅炉的安全、稳定和经济运行,经过不断摸索和探讨,同时结合国投曲靖发电有限公司所在区域煤炭市场的特点,燃料运行人员根据以下原则对劣质煤进行掺烧:

(1)用稳燃煤进入锅炉的下层原煤仓维持锅炉的稳定燃烧。

(2)用中挥发分烟煤和低、中挥发分贫瘦煤进入锅炉的中间层原煤仓提升锅炉热负荷(当库存燃煤无中挥发分烟煤和低中挥发分贫瘦煤时,用 B类和C类稳燃煤代替)。

(3)用普煤进入机组上层原煤仓平衡发电成本。

经过 3年多的实践,对分仓配煤掺烧劣质煤过程中出现的问题进行了总结,达到了锅炉燃烧稳定且机组能带一定负荷之目的,同时,消除了因大幅降低煤质不稳定燃烧波动大而投油助燃和锅炉因煤仓棚煤(二期直吹式制粉系统)而投油助燃的问题。稳燃煤、普煤、中挥发分烟煤和低、中挥发分贫瘦煤 的煤质划分情况见表 2。

表2 稳燃煤、普煤、中挥发分烟煤和低、中挥发分贫瘦煤的煤质划分

一期锅炉制粉系统采用中间储仓式乏气送粉系统,原煤仓出现棚煤现象对锅炉的燃烧影响较小,进入锅炉的普煤主要以煤泥含量较重的 B类普煤和 C类普煤为主。一期锅炉的分仓配煤掺烧劣质煤方式见表 3。

表3 一期锅炉的分仓配煤掺烧劣质煤方式

二期锅炉制粉系统采用直吹式制粉系统,为减少原煤仓棚煤对锅炉燃烧的影响,进入锅炉的普煤主要以具有一定的颗粒度和煤泥含量较轻的 A类普煤为主,B类普煤只进入 E原煤仓。二期锅炉的分仓配煤掺烧劣质煤方式见表 4。

表4 二期锅炉的分仓配煤掺烧劣质煤方式

3 结束语

采用分仓配煤方式掺烧劣质煤以来,不但消耗了部分劣质煤,而且锅炉由于煤质原因导致熄火的次数明显减少,燃油消耗下降明显,保证了锅炉的安全、稳定运行,对企业提高经济效益提供了有力的保证。随着电力市场竞争的日益加剧和煤炭市场的复杂多变,在确保安全的前提下,对分仓配煤方式掺烧劣质煤进行不断的总结,为企业降低发电成本、扩大购煤主动权、拓宽煤源渠道、充分挖掘企业发展的潜力和参与电力市场竞争创造条件。

[1]刘爱忠.燃料管理及设备[M].北京:中国电力出版社,2002.