浅谈煤气站煤灰对电厂锅炉燃烧的影响

袁长营

摘要：文章对我厂综合利用煤气站粉煤灰参与锅炉燃烧的运行过程进行介绍，对调试过程中暴露的问题进行剖析，并针对一系列问题所采取的措施进行叙述。最终达到总体运行稳定的目标，文章还对该系统运行经济性能进行综合分析。

关键词：煤灰;锅炉;燃烧;技改;分析

1、煤灰输送系统概况：

煤气站煤气发生炉产生的粉煤灰通过仓泵输送至中间储存仓，在中间储存仓下部安装有连续输灰设备，主要有给料机、输送泵、罗茨风机、下料插板、输送管道等。输送管道经过综合管架连接至锅炉零米磨煤机入口，粉煤灰通过以上设备进入磨煤机，与磨煤机内煤粉混合后，一起进入粉仓。我厂连续输灰系统分两期建成，一期设备向负压式制粉系统输送粉煤灰，二期设备向正压式制粉系统输送粉煤灰。

2、运行初期基本情况：

投运初期，由于设备系统落后，发生很多异常情况。（1）、设备多处漏粉，现场一片狼藉;（2）、由于罗茨风机出口采用母管制，投、停连续输灰对其它运行设备影响大，母管至各支管使用衬胶蝶阀，风和煤粉容易漏入不运行的管道，再次启动时极易发生制粉系统爆燃。^[1] （3）、下料不均匀，下料多时直接导致输送泵堵塞甚至烧红。（4）、由于输灰管道采用母管制，一套设备供多台磨煤机使用，不能实现一对一联锁，锅炉灭火或者磨煤机跳闸时，连续输灰设备不能及时停运，曾经发生制粉系统爆燃事故，导致设备损坏、人员受伤。

3、系统技术改造过程：

针对以上情况，进行过多次技改。第一次、把所有手动门全部改为气动门，可以远程操作，但是由于母管制原因，联锁保护仍不可靠，且设备落后，故障率高。对制粉系统风压影响依然严重，对锅炉燃烧也有明显影响。第二次、改造给料机，更换为闲置的电除尘卸灰机，解决下料问题。拆除输送泵，改用自制煤粉混合器，下料问题解决了，但是又出现反风问题，导致中间储仓顶部冒粉，两次技改都不成功。

最后经讨论决定拿一期做试点，全部更换为最先进的设备，设备全部采用单元制，一套设备一个单元，互不影响。设备、管道重新设计选型，并对中间储仓进行改造，增加压力平衡管道，输送设备增加密封风。一套系统只对应一台锅炉，并做联锁保护，实现设备全自动安全运行。

设备投运后，整个系统运行基本稳定，对制粉系统风压的影响明显好转，对锅炉燃烧的扰动也有所改善。一期设备运行正常后，又對二期设备全部技改，新上三套设备，分别对应正压式制粉系统三台磨煤机。

4、系统运行经济分析：

从表象看，综合利用煤气站粉煤灰参与锅炉燃烧是重大节能措施，既解决了煤气站固废处理问题，又降低了电厂锅炉耗煤量。但是，该技术的局限性也很明显，由于粉煤灰的挥发分、熔融性、发热量等自身特性，决定了其参与燃烧的综合利用率不理想。

由于挥发分燃点低，容易着火燃烧，对锅炉的工作影响较大，而粉煤灰挥发分很低（<2%），本身就极难着火，如果参与燃烧的锅炉入炉煤为低挥发分煤，就更加大煤粉着火的困难，直接导致锅炉燃烧不稳定，甚至导致锅炉灭火。

由于煤灰的熔融特性是判断锅炉运行中是否结渣的主要因素之一，灰熔点越低，越容易结渣。而粉煤灰的熔点更低，为严重结渣特性。即使混搀到高灰熔点特性的入炉煤，也容易发生结焦，以喷燃器口和炉膛出口处结焦最为严重。严重结焦既降低锅炉运行经济性，又降低安全系数，锅炉掉焦经常导致受热面泄漏或者锅炉灭火事故发生。

由于入炉煤发热量也是锅炉重要的经济指标之一，发热量对锅炉运行的影响较大。而粉煤灰的发热量很高，达到6000大卡以上，但是由于自身挥发分太低，不能充分完全燃烧，导致锅炉灰渣可燃物偏高，既降低锅炉运行经济性，又影响灰渣的品质。

综上所述，粉煤灰参与锅炉燃烧对锅炉的影响非常大，既降低经济性又降低运行安全系数，对锅炉的影响可以说是致命的。单独就电厂锅炉来讲是有百害而无一利，从锅炉长远利益考虑尽量不可使用。但是，从公司的整体利益考虑，可根据锅炉实际情况适量使用。

参考文献：

[1] 李永华，刘长良，陶哲合编.火电厂锅炉系统及优化运行.中国电力出版社.2008

[2] 樊泉桂主编.锅炉原理.中国电力出版社.2008

[3] 胡荫平主编.电站锅炉手册.中国电力出版社.2005

[4] 东北电力集团公司编.电力工程师手册-动力卷.中国电力出版社.2001

（作者单位：广西信发铝电有限公司）