浅谈煤炭质量好坏对燃煤
2021-01-25
来源:年旅网
工业技术 I■ 浅谈煤炭质量好坏对燃煤 邹 晔 (中机国际工程设计研究院有限责任公司410007) [摘要]煤质好好坏直接关系到发电机组的安全生产和经济运行,在当前电煤供应形式日益紧张和复杂的形式下,各发电厂均把煤质监督作为发电厂中心 工作之一来管理。本文能过对几个煤质指标:挥发份、灰分、水分、全硫、发热量、煤灰的熔融特性、煤的可磨性系数等的分析及其与发电厂安全经济运行的关系进 行了探讨,分析煤质劣化时对机组运行方式的影响并对其运行调整进行研究。 [关键词]煤质机组运行方式影响 中图分类号:F407.21 文献标识码:A 文章编号:1009—914X(2014)09—0030一叭 近几年来,由于煤炭供应形势的紧张和价格上涨,发电厂供煤形式恶化,导 3.煤的发热量 致发电厂燃煤出现了许多新的特点:(1)品种杂。 ’ 煤的发热量,又称为煤的热值,即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。 供应煤的矿点多,品种复杂。(3)杂质多。煤中除含有矸石外,还经常夹有 煤的发热量是煤按热值计价的基础指标。煤作为动力燃料,主要是利用煤的发 杂有从开采、运输中混入的木片、金属物、棉纱或塑料制品等杂质。较以往有很 热量,发热量愈高,其经济价值愈大。 大的变化。煤炭的质量不稳定性和多样性严重影响到制粉系统和锅炉燃烧的 同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据,以及锅炉设计的参数。 稳定性、经济性、结渣性及制粉系统的安全,污染物的排放。安全生产是前提,没 = 煤质变化带来的影响: 有安全稳定的生产,就谈不上经济效益。在保证安全生产的前提下,应考虑煤质 1.煤质变化对机组效率的影响:煤质是机组设计的基础,过滤只有在燃 对发电厂经济效益的影响。 用接近设计煤种才能取得较好效益。 一、煤质指标 2.煤质变化对机组受热面的影响:煤质变化使得机组受热面结焦、积灰、 1.煤的水分 磨损,严重时造成受热面超温爆管。 (1)煤中水分分类 3.煤质变化造成机组除灰除渣量增大,影响经济性。 煤的水分,是煤炭计价中的一个辅助指标。煤中水分按存在形态的不同 4.煤质变化对机组制粉系统影响:加大了制粉系统各设备磨损。 分为两类,既游离水和化合水。游离水是以物理状态吸附在煤颗粒内部毛细 三 根据以上影响应采取的措施: 管中和附着在煤颗粒表面的水分,游离水在105~1 10C的温度下经过1~ 1.加强入场煤质管理:尽量保证煤种接近设计煤种2.加强人场煤、入炉 2小时可蒸发掉,而结晶水通常要在200C以上才能分解析出。煤的游离水 煤的化验分析:准确掌握煤炭的工业分析数据,特别是挥发分、发热量、灰分、 分又分为外在水分和内在水分。 灰熔融陛等指标,及时提供给机组运行人员便于及时调整。 (2)煤的全水分 3.加强混配煤工作:在无法全面保证设计煤种的情况下,应考虑在煤炭 全水分是煤炭按灰分析中的一个辅助指标。煤中全水分,是指煤中全部的 人炉前采取混配煤的方法以保证煤质的稳定性,提高机组运行的稳定性。混 游离水分,即煤中外在水分和内在水分之和。 配煤工作必须具备的条件:(1)煤质化验分析要跟上,按照不同矿点不同煤种 ①外在水分,是附着在煤颗粒表面的水分。外在水分很容易在常温下的干 进行及时准确化验分析及时提供给燃料部门。 燥空气中蒸发,蒸发到煤颗粒表面的水蒸气压与空气的湿度平衡时就不再蒸发 (2)必须有按比例进行混配煤的设备。有效地混配煤工作可提高劣质煤的 了。 利用率,降低燃料成本 同时可以通过混配煤减少或降低煤质变化给机组造 ②内在水分,是吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水分。内在水分需在100C以 成的影响。 上的温度经过一定时间才能蒸发。当煤颗粒内部毛细孔内吸附的书分达到饱 4.加强燃烧调整:机组运行人员可根据煤质化验单给定的煤质变化情况, 和状态时,这是煤的内在水分达到最高值,称为最高内在水分。最高内在水分 及时进行燃烧调整合理配风、从而达到安全运行的目的。 与煤的孔隙度有关,而煤的孔隙度又于煤的煤化程度有关,所以,最高内在水分 四.结论 含量在相当程度上能表征煤的煤化程度,尤其能更好地区分低煤化度煤。如 发电厂以燃煤为主要生产原料,燃煤质量的好坏直接影响到发电厂的安 年轻褐煤的最高内在水分多在25%以上,少数的如云南弥勒褐煤最高内在水分 全稳定生产和经济效益。为此: 达31%。最高内在水分小于2%的烟煤,几乎都是强粘性和高发热量的肥煤和主 (1)每个发电厂都应根据机组设计燃用煤种要求,选择适合煤种;。 焦煤。 (2)发电用煤质量优劣主要取决于挥发份、灰分、水分、全硫、发热量、煤 2.煤的挥发分 灰的熔融特性、煤的可磨性系数等质量指标,应考虑其煤质指标符合机组原设 煤的挥发分,即煤在一定温度下隔绝空气加热,逸出物质(气体或液体) 计要求。 中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有的,而是 (3)根据目前烟气脱硫技术和成熟程度,安装合适的脱硫设备以减轻对环境 在特定温度下热解的产物,所以确切的说应称为挥发分产率。煤的挥发分不仅 的污染。 是炼焦、气化要考虑的一个指标,也是动力用煤的一个重要指标,是动力煤按发 (4)实现燃料试验在线快速检测,为机组燃烧提供及时准确的依据。以保 热量计价的一个辅助指标。挥发分是煤分类的重要指标。煤的挥发分反映了煤 证机组安全经济运行。 的变质程度,挥发分由大到小,煤的变质程度由小到大。所以世界各国和我国 参考文献 都以煤的挥发分作为煤分类的最重要的指标。煤的挥发分反映了煤的变质程 【1】田文华主编.电力系统化学与环境保护,中国电力出版社2008年. 度,挥发分由大到小,煤的变质程度由小到大。如泥炭的挥发分高达70%,褐煤 [2]黄成群主编.电厂化学,中国电力出版社2007年. 一般为40~60"/o,烟煤一般为10-50"/ ̄,高变质的无烟煤则小于10%。煤的挥发 [3段云龙、韩立亭主编.GB/T19494—2004(3](煤炭机械化采样 实施指 分和煤岩组成有关,角质类的挥发分最高,镜煤、亮煤次之,丝碳最低。所以世 南,中国标准出版社2008年. 界各国和我国都以煤的挥发分作为煤分类的最重要的指标。 30 l科技博览