煤粉锅炉经济煤粉细度的选择

陈志明

摘 要：合理的煤粉细度选取，有利于锅炉的安全经济运行。讨论经济煤粉细度的选取原则，针对某电厂330MW发电机组投运后，煤质发生改变，重新确定合理的煤粉细度。针对选取的煤粉细度进行调整，运行试验表明，机组的整体经济性得到提高。

关键词：煤粉细度 经验公式法 经济性

中图分类号：TK227.1 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）005-068-02

1 前言

作为能源消耗大户，节能减排一直是电厂锅炉工作人员追求的目标，提高锅炉燃烧效率，降低飞灰含碳量是其重要的途径之一。选择合理的煤粉细度能够改善锅炉燃烧，提高燃烧效率，实现节能减排。

实践经验表明，煤粉磨制得越细，着火越容易，同时利于燃烧完全，但是煤粉磨制得越细，制粉系统的出力、消耗的电能以及设备的磨损量就越大，制粉系统经济性随之降低。因此，在实际运行中，选择使机械不完全燃烧损失和制粉系统能耗之和最小的煤粉细度，这样的煤粉细度称为经济煤粉细度。通过正确合理的手段确定经济煤粉细度对于设备的安全经济运行是非常有意义的。

煤粉细度是煤粉的重要指标之一，它反映了煤粉颗粒群的粗细程度。我国通常用Rx表征煤粉细度，其中：R90是电站锅炉运行中最常用的指标，其表示：把一定量磨制好的煤粉在筛孔尺寸为90微米的标准筛上进行筛分，筛分后留在筛子上的煤粉质量占总质量的百分数。

2 煤粉细度的选择

2.1 最低代价法

建立使磨煤电耗m和机械不完全燃烧损失q4之和最小的煤粉细度优化模型，见图1。模型的目标函数有两类：（1）考虑热耗成本：使磨煤耗能和机械不完全热损失之和最小；（2）考虑经济成本：使磨煤电耗成本和机械不完全燃烧热损失折算煤成本之和最低。这两种模型从不同的目标优化经济煤粉细度，各有优劣，但是在实际应用中都需要确定q4和m跟煤粉细度R90的对应关系，而这在多种影响因素非线性叠加、理论尚不成熟的锅炉系统中，往往需要通过大量的工况实验和计算，并且通用性较差，不易于推广。

3 试验背景

3.1 设备概况

3.2 煤种特性

4 试验过程及试验结果

5 经济性分析

寻找经济煤粉细度的最终目标是提高综合经济性，试验中，将煤粉细度R90调整为23%后，通过运行试验发现，供电煤耗降低了约0.52-0.33=0.19g/（kW·h），按机组燃煤价格为每吨850元计算，供电成本下降了0.000 162元每千瓦时，机组的经济性得到了提高。

6 结论

煤粉细度影响到锅炉机械不完全燃烧热损失和磨煤电耗，煤粉过细会使煤粉提前着火，可能造成燃烧器烧坏，因此需要综合考虑机组的安全性和经济性，选用合理的煤粉细度。

本文通过使用经验公式法，针对机组燃用的煤种特性，将煤粉细度R90选为23%，经过试验表明，降低了制粉系统电耗，提高了机组整体的经济性。

参考文献：

[1]毕玉森，陈国辉.煤粉细度的合理选择[J].中国电力，2004，37（1）：40-42.