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烟煤

烟煤范文第1篇

关键词:无烟煤煤质、评价方法、采样工作、送验

中图分类号:P618文献标识码: A

1、煤田地质勘探阶段煤质工作的任务及内容

1.1、煤质工作的任务

煤田地质勘探需查明煤炭储量,煤的质量及煤层的开采技术条件。煤质工作的任务是评价煤炭的质量及其在工业利用上的价值。它是通过对煤的煤岩组成、煤的物理、化学性质、煤中有害元素及其变化规律的研究,确定煤类,研究其工艺性能,评价其工业用途。

1.2、工作内容

1.2.1、不同勘探阶段的煤质工作设计

根据对煤质资料的收集、整理、分析的基础上结合不同勘探阶段对煤质工作的要求,在勘探设计编制的同时编制煤质工作设计。设计内容包括:采集样品的种类、样品的数量及采样点的分布,分析化验的项目及要求。

设计的目的是要明确通过那些手段来获取对工作区煤质评价的资料,因此,首先要了解每个测试项目在煤质评价中的作用,才能较好地考虑采样的种类、数量及分布原则。所以首先介绍一下有关煤质测试项目的名称、符号、意义及计算方法。

工业分析:包括煤中水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)的测定和固定碳(FC)的计算。煤的工业分析是了解煤质特征的主要指标,评价煤质的基本依据,根据工业分析的各项测试结果可以初步判定煤的性质、种类及其加工利用效果和工业用途。

水分:是一项重要的煤质指标,它在煤的基础理论研究和加工利用中都具有重要的作用。煤中水分随煤的变质程度的加深而呈规律性变化,从无烟煤开始,变质程度加深水分又有所增加。

在煤质分析中,煤的水分是进行不同基的煤质分析结果换算的基础数据。

灰分:是煤在规定条件下完全燃烧后的残留物,是煤的特性和工业利用上的另一个重要指标,煤的灰分越高有效碳的产率就越低。

挥发分:煤的挥发分是煤在规定的条件下(900±10℃),隔绝空气加热,并进行水分校正后的挥发物质产率,它随着煤的变质程度的加深而逐渐降低。在我国煤炭分类方案中都是以挥发分作为第一分类指标。

固定碳:是煤在燃烧中热量的主要来源,在炼焦工业中也可以用它来预计焦炭的产率。固定碳不是实测的,它是计算出来的。计算公式是:FCad=100-(Mad+Aad +Vad)。

发热量(Q):是供热用煤的一个主要质量指标。

常见的发热量名称有:弹筒发热量(Qb)、高位发热量(Qgr)、低位发热量(Qent)。

在实验室测得的是弹筒发热量,而在工业燃烧设备中所能获得的最大理论热值是低位发热量。测定发热量的目的是在于获得煤在燃煤的工艺装置中完全燃烧时所放出的热量的数据。

元素分析:

煤中除含有部分矿物杂质和水分以外,其余都是可燃的有机物质。煤中的有机物质主要由碳、氢、氧、氮、硫等五种元素组成。其中又以碳、氢、氧为主,占有机质的95%以上。

碳、氢含量对了解煤的变质程度和煤的性质有重要的意义。煤中碳的含量随煤变质程度的加深而增高。而氢则随煤的变质程度加深而降低。在我国煤炭分类方案GB5751-86中,以干燥无灰基氢(Hdaf)作为划分无烟煤的分类指标。

煤中碳、氢与其它特性关系密切,因此可以通过它来推算其它指标,如发热量以及核对其它指标的测试结果。

氮:是煤中唯一完全以有机状态存在的元素。

氧:煤中氧不是测得的,是通过计算得到的。

硫(S):是一种有害元素,含硫量高的煤作为燃料,气化或炼焦使用时都会带来很大的危害。

硫在煤中的存在状态:通常分为有机硫和无机硫两大类,无机硫又可分为硫酸盐硫和硫化物硫两种。

为了经济有效地利用煤炭资源,国内外对煤的成因、形态、特性、反应性、含硫功能团、脱硫方法及其回收利用途径都进行了广泛的研究。

有害元素:主要指磷(P)、砷(As)、氟(F)、氯(Cl)。

煤的真(相对)密度(TRD):是指在20℃时煤(不包括煤的孔隙)的质量和同体积水的质量之比。它是体现煤性质和计算煤层平均质量的一项重要指标,也是煤质分析中制备减灰试样(精煤)时确定减灰重液的根据。

视(相对)密度(ARD):是指在20℃时煤(包括煤的孔隙)的质量与同体积水的质量之比。它是煤的物理特性的一项指标。也是地质勘探部门计算煤炭储量的一个重要参数。

煤灰灰成分分析:分析项目一般有:SiO2、Fe2O3、Al2O3、TiO、CaO、MgO、SO3、K2O和Na2O,有时也分析Mn3O4和P2O5。

煤灰成分是指煤中矿物质经燃烧后生成的各种金属和非金属的氧化物和盐类。根据煤灰成分大致可以推测出煤中的矿物成分,同一煤层的煤灰成分变化往往较小,不同含煤时代的煤(不同煤层)煤灰成分往往变化较大,在地质勘探过程中,可用煤灰成分来作为煤层对比的参数之一。

煤灰熔融性:通常称灰熔点,煤灰是一种由硅、铝、铁、钙和镁等多种元素的氧化物及它们间的化合物构成的复杂混合物,煤灰熔融性是指煤灰在规定条件下得到的随加热温度而变的煤灰(试样)出现变形,软化和流动三个物理状态时的温度。变形温度――DT(T1),软化温度――ST(T2)、流动温度――FT(T3)。煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的一个重要的质量指标。

煤的气化指标:它包括煤的机械强度试验,煤的热稳定性试验,煤对CO2化学反应试验和煤的结渣试验四项内容。

以上介绍的是无烟煤通常测试的煤质指标。

下面介绍全水分和煤的镜质组反射率。

全水分(Mt):它包括外在水分和内在水分。

煤的镜质组最大反射率:它是不受煤的岩石成分含量影响,但确能反映煤的煤化程度的一个指标。是一个很有前途的煤分类指标,特别是对无烟煤阶段的划分灵敏度大。目前国际上有许多国家采用煤的镜质组反射率作为一种煤炭分类指标。

2、各勘探阶段对煤质工作的要求

2.1、预查阶段:要对各煤层的成因类型、煤类和主要煤质特征作初步了解。要求所有钻孔中的可采煤层及临界厚度煤层点均应采取煤芯煤样。对勘查区内的生产矿井、小煤窑及探硐要采取煤层煤样。

主要测试项目及数量如下:

原煤:工业分析、全硫、发热量全测。元素分析、视密度、灰熔点、灰成分、稀有元素、有害元素,每层煤测1~2个。各种硫在全硫含量大于2.5时测1~2个。

精煤:工业分析、全硫、发热量,每层煤测1~2个点。

2.2、普查阶段:要初步确定各煤层的成因类型、煤类。对煤的各项物理化学指标要进行全面了解。对煤的显微煤岩组分及煤中瓦斯含量作初步了解。

主要测试项目及数量如下:

原煤:工业分析、全硫、发热量、灰成分、灰熔点、有害元素、微量元素全测。各种硫测50%。元素分析、视密度,每层煤测2~3个点。

精煤:工业分析、元素分析全测。全硫、各种硫、发热量测50%。

对主要可采煤层各采一个瓦斯样,进行瓦斯含量及成分分析。

2.3、详查阶段:要对勘探区内主要可采煤层的煤质特征及其变化规律进行全面研究,要对煤的综合利用方向作出评价。

主要测试项目及数量如下:

原煤:工业分析、全硫、发热量全测。各种硫、灰成分、灰熔点、有害元素、微量元素、视密度每层煤增测2~3个点。

精煤:工业分析全测。全硫测50%。各种硫当精煤全硫大于1.0时每层煤增测2~3个点。元素分析中的氢应全测,其它项目每层煤测2~3个点。

2.4、勘探阶段:应在查明勘查区内可采及局部可采煤层的煤质特征及其变化规律的同时,对煤的可选性、工艺性能、可能的用途和综合利用方向进行分析研究作出评价。

主要测试项目及数量如下:

原煤:工业分析、全硫、发热量全测。各种硫、灰成分、灰熔点、有害元素、微量元素、视密度每层煤测3~5个点。

精煤:工业分析全测。元素分析中氢应全测。

3、煤质采样工作

采样工作必须严格按照设计的要求进行,采样方法必须遵照GB482-79煤层煤样采取方法国家标准,采样点及样品必须具有代表性。

各种煤样的采取方法

3.1、煤层煤样:可分为全层煤样、自然分层煤样(分层煤样)、人工分层煤样。

全层煤样:从煤层顶板到底板(包括厚度0.05m以下的夹石层)采取的整个煤层的样品。

分层煤样:煤层中因夹矸而被分割成若干个煤分层,按煤分层分别采取的煤样。

人工分层煤样:当煤层厚度很大时,按照煤层中煤岩类型的变化或开采时的方便,人为的把煤层划分为几个分层,分别采取的煤样。

样品采取方法:

全层煤样:在生产矿井、小煤窑、探硐中选择未遭构造破坏地段,采用掏槽法掏取煤样。

分层煤样:采样方法同全层煤样,但必须自上而下逐个分层分别采取。

3.2、煤芯煤样:从钻孔煤芯中采取的煤样,是了解勘查区内每一层煤的煤质沿走向和倾向变化的最理想的煤样。

样品采取方法:当煤芯提出井口后,对煤层结构及宏观煤岩类型进行记录及描述,然后进行采样。

煤层中厚度小于或等于0.05m的夹矸,应与相邻煤层或煤分层合并采样,但合并后全层的灰分或发热量指标应符合要求。大于0.05m到等于煤层最低可采厚度的夹矸应单独采样。

3.3、煤岩煤样:是在不破坏煤的原始结构的情况下,研究煤的组成、结构、煤相以及某些物理性质。

3.4、可选性试验煤样:包括筛分、浮选试验煤样(俗称大样)和简易可选性煤样。

3.5、抗碎强度试验煤样:在井、窑、探巷中采取,根据煤层结构及煤岩类型,按比例先取块度为0.06~0.10m的块煤。

3.6、瓦斯煤样:从钻孔中采取,煤芯提出孔口后,尽快打开煤芯管,在10分钟内装进密封罐,罐口留出0.01m的空隙,拧紧密封罐。在现场解吸后24小时内送达化验室。

4、送验:无烟煤从采样到送验一般不超过一个月,测试项目要根据煤种及煤的可能利用途径、煤质的研究目的来选择,样品必须派专人送往化验室。会同化验室收样人员共同检查核对验收后方可。

5、煤质的资料整理

这是煤质三边工作的主要内容,及时将各种测试、分析数据进行整理、分析、研究,并标在图上,以便随时掌握煤质变化情况。提出下一步工作方案。煤质变化大的要加密采样点,变化小的可减少采样数量。

“基”是表示化验结果是以什么状态下的煤样为基础而得出的,煤质分析中常用的“基”有:

空气干燥基(ad):以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准。

干燥基(d):以假想无水状态的煤为基准。

收到基(ar):以收到状态的煤为基准。

干燥无灰基(daf):以假想无水、无灰状态的煤为基准。

干燥无矿物质基(dmmf):以假想无水、无矿物质状态的煤为基准。

煤质符号的写法:分析项目接下去分析小类,基。如St,d称干燥基全硫。“t”代表:“全”的意思。

煤质资料经过整理、分析、研究、取舍后,列成各种表格,绘成各种图件,就可以对煤质进行评价。

6、煤质评价的方法

它主要是从煤的加工利用方向对煤质作出评价。常用的方法有:

6.1、煤化学方法:是指通过煤的工业分析和元素分析结果对煤质进行评价。煤化学方法是煤质评价中最常用的方法。

6.2、煤岩学方法:是采用岩石学的方法在显微镜下对煤的有机组分和无机组分进行分析研究,并进行显微组分的定量统计。是煤化学评价方法是一种重要的补充。

6.3、工艺学方法:通过对煤进行加工工艺研究来确定煤的加工利用方向。

6.4、物理学方法:通过对煤的物理性质,如电性、磁性、密度、孔隙度、裂隙性、硬度、脆度等方面的研究,用作选择勘探手段、计算储量、判断煤的气化能力、瓦斯涌出量等。

对一个矿区的煤质进行评价时,往往需要采用以上各种方法进行综合评价,才能得出比较全面的结论。

7、地质报告中对煤质部分的要求

为了准确地反映矿区内的煤质特征、变化规律及可能利用途径,报告要包括以下几个方面:

7.1、煤样的数量、样品的分布、采样方法及样品的代表性的质量评述、化验质量评述。

7.2、各项主要煤质指标的特征(包括煤岩特征),变化规律的变化原因。

7.3、确定煤类,定煤种必须用Hdaf,当Vdaf>10%时,Hdaf必须用精煤。

7.4、煤中微量元素、有害元素的含量,风、氧化带界线的确定。

7.5、煤中瓦斯的含量、成分及对矿井开采的危害程度。

7.6、煤炭合理利用的建议,分煤层说明工业利用方向、途径。

以上各项可用文字、图、表等多种形式来说明。

8、结论

通过对煤田地质勘探的煤质工作探讨,认为评价煤炭质量及其在工业利用上价值,是通过煤岩组成、煤的物理、化学性质、煤中有害元素及其变化规律的研究来确定煤类,研究其工艺性能,评价其工业用途;论述了煤质评价的几种常用方法及在提交地质报告中煤质部分应说明的问题。

参考文献:

烟煤范文第2篇

关键词:烟煤自燃 分析 预防

煤是我国生产生活中常用能源之一。当前,煤在各类资源利用中比例达到70%,但是煤的储存和加工的安全性也是长期困扰业界的一大难题。煤自燃问题一直以来都是煤炭生产行业中的焦点问题,很多人将煤自燃的原因归结为煤中含有的黄铁矿。由于黄铁矿氧化成三氧化二铁和三氧化硫的过程中释放热量,与水分相互作用生成强氧化剂硫酸,加速其氧化程度,使煤充分自燃。

在这里需要指出一点,煤中黄铁矿的存在只是引起煤自燃的一个条件,也就是说并不是所有含有黄铁矿的煤都会自燃,不含或含有少量黄铁矿的煤在存放过程中也有可能自燃。煤在长期存放的过程中不断从空气中吸收氧气,其组成物质与氧气发生作用释放热量,在水分的参与下形成湿润热,使煤加速自燃。另外,煤的组成成分(包括煤所含的水分、矿物质等)、节理、裂隙、煤层厚度以及埋藏深度、采煤方法、通风设计等等,在特定条件下都有可能成为煤自燃的起因。

从本质上分析,煤的自燃就是氧化的过程。煤自然的根本原因是煤的组成成分与空气中的氧发生了氧化作用。在常温状态下,煤中所含的碳、氢等元素会与空气中的氧发生氧化反应,生成可燃物甲烷、一氧化碳或其他烷烃物质。煤在氧化过程中释放热量,若热量无法快速挥发,煤的堆积温度会升高,温度越高,煤氧化的速率越快,释放的热量和可燃质就越多,继而形成恶性循环,直至热量集聚达到煤自燃的温度条件,就能引起煤自燃。

以烟煤为例。每年7-8月份夏季室外地表温度平均可达35度。煤场露天温度可达40度左右。严重威胁露天煤存放的安全,而烟煤又是高挥发的煤种,化学成分如下:

设计干燥无灰基的挥发分为:Vdaf=32.15%。从煤有机物和无机物可燃元素分析,碳是可燃元素(约占63.9%)再者是氢(约占3%-5%)硫占0.6%。可燃挥发份33%。成为煤的可燃质。含水低于7%。颗粒度不大于10厘米。典型高挥发,高发热量,低水。

1 煤质

1.1 煤的品级。根据煤的变质程度可以判定煤的品级高低。通常情况下,我们主要根据挥发分含量和含煤量表示煤的品级。煤体品级越高,其自燃的敏感度越低,越不易自燃。所以说干燥的褐煤比无烟煤更加敏感自燃,品级的差别就在于此。但褐煤的水分含量较高,自热敏感程度比纯褐煤低。

1.2 煤的水分含量。煤的自燃性在一定程度上取决于其所含的水分多少。水分含量接近饱和的煤(如褐煤、次烟煤)被开采和干燥前,煤体不再吸收水分,因而无法释放润湿热。煤在氧化过程中释放的热量会引起内在水分温度升高。此外,自燃时的化学反应也需要水分的参与。低口级煤水分含量大大超出了化学反应的需要量。因此,水分的存在对低品级煤而言就是煤自热的阻化剂。

1.3 矿物质。通常我们把煤中的矿物成分称作灰分。煤在长期存放的过程中,煤体所含矿物质与空气中的氧发生反应释放热量使煤体升温并逐渐分解,以扩大煤和空气接触的表面积。比如黄铁矿能够吸收氧化反应释放的一部分热量缩短煤体氧化反映进程;煤的高灰分能够降低单位质量的氧化热。

2 自燃的条件

2.1 具有自燃倾向性。自燃倾向性是煤的自然属性。通过煤的变质程度可以看出煤的自燃倾向。构成煤自燃的基本条件除了有煤体所含的灰分、水分和含硫量以外,煤的粒度、孔隙度和导热性也是引起煤自燃三个基本要素。常温状态下,煤的挥发分的含量是构成煤体氧化能力的基本要素,它与煤体自燃倾向呈正比关系。一般来说,自燃倾向性越强的煤自燃时间越短。基于煤的氧化程度和着火点之间的关系,通过原煤样的着火点和氧化煤样的着火点的差值ΔT可对煤的自燃倾向进行初步判定。ΔT40℃时,煤体极易自燃。从褐煤到无烟煤,其着火点逐渐升高,自燃倾向性呈逐渐减弱。

2.2 供氧条件。常温条件下贮存的煤,其表面和空气中的氧充分接触,空气通过煤块之间的缝隙向煤堆内渗透,加速煤堆氧化。而且块度越大的煤氧化速率较快。

2.3 氧化时间。煤自燃需要经历一个缓慢氧化的过程,当煤体氧化时间达到自燃发火期才可自燃。

2.4 储热条件。煤与空气中的氧发生氧化反映时释放热量,热量无法快速挥发就会在煤体内集聚,使煤体温度升高,当温升达到着火点的温度时煤体便会自燃。

3 煤堆自燃的物理层面

3.1 冷却层。煤堆的表面约0,5-1,5煤层松散与空气接触发生氧化反应。热量快速散发便不会引起煤体自燃;

3.2 氧化层。该层位于冷却层以下煤层相对压实,厚度在1-4米左右。具备煤自然的所有条件达到自燃发货期便会自燃。

3.3 窒息层。该层位于氧化层以下,煤层相对压实供氧不易且含水率较高氧化程度低。不易放生自燃。

煤在自然界存放一般中心部位处于颗粒较细,周边颗粒较粗相应的从中间往四周空隙越来越大,通风散热效果较好。冷却层和氧化层越来越厚,通常都是氧化层发生自燃,而且伴有升温、冒烟现象。如果煤堆表面某处有热气上升,且伴有冒烟现象,即可判定该处垂直向下的氧化层已发生自燃。煤堆内部氧化层一旦自燃,其上部的冷却层也会被引燃,由此可判断发现煤堆自燃尽快防止自燃范围扩大。

4 预防的办法

4.1 通过红外探测法锁定高温点。该探测方法是基于红外辐射场理论,构建火源和火源温度场的对应关系,继而锁定高温点的位置。

4.2 烧旧储新。正确核实储煤时间尽量不要超过煤的自然发火期,储煤时间过长是煤自燃主要原因。而且储煤时间过长而且越是长期储存的煤本来的经济价值会因其氧化程度的加重而大打折扣。

4.3 煤场应通风良好。防煤堆暴晒。煤场周围不应有高温热源以降低煤的氧化程度。用推土机将煤压实减少煤空隙度,赶走煤层中的空气减少与空气接触。

4.4 每天派人员巡查自燃情况。返现局部温度升高、冒热气、冒烟,即可判断发生自燃。有效雾化喷水可以防止煤的自燃延长氧化期,煤的水分保持在12%左右自燃几率几乎为零。

4.5 掌握煤自燃的规律,有针对性采取预防措施,可以保证安全生产,对储存自燃性较大煤种应做针对性的预案。

参考文献:

[1]文虎,徐精彩,李莉,代爱萍.煤自燃的热量积聚过程及影响因素分析[J].煤炭学报,2003(04).

烟煤范文第3篇

关键词 主烧褐煤;经济性

中图分类号:TK2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)14-0135-02

1 华电能源股份有限公司佳木斯热电厂锅炉现状

华电能源股份有限公司佳木斯热电厂锅炉为HG-1025/17.5-YM36型,亚临界参数、一次中间再热、自然循环汽包炉,采用平衡通风,摆动式燃烧器四角布置切圆燃烧方式,配有冷一次风正压直吹式制粉系统,型号为ZGM95N中速磨煤机,刮板式捞渣机连续固态排渣,设计燃用混合烟煤,低位发热量5180大卡。锅炉以最大连续负荷(即BMCR工况)为设计参数,锅炉的最大连续蒸发量为1025 t/h。

2 主烧褐煤掺烧前的准备工作

1)为增强制粉系统防爆能力,有效地防止制粉系统的爆炸,增设防爆系统,完善褐煤掺烧安全技术措施,磨机加装CO监测;保证制粉系统的消防处于随时可投运状态,按褐煤掺烧的防爆措施进行制粉系统的安全保护工作。

2)由于褐煤所含水分大,相对需要热风风量较大,磨制褐煤时一次风出口风温降低,影响磨煤机的出力。冬季一次风温270℃左右,在热风全开,冷风全关的情况下,为保持磨煤机出口温度不低于50℃,限制了给煤量。#1、#2炉空气预热器旋转方向为先经过二次风室,再经过一次风室。为提高一次风温,利用机组A\C修机会,将#1、#2炉空气预热器旋转方向做了改动,改为先经过一次风室,再经过二次风室,一次风温提高了13℃左右,达到了283℃左右,使磨煤机的干燥出力得到了提高,每台磨煤机能增加2~3吨的给煤量,机组出力增加了20 MW左右。并且将一、二次风暖风器改造成旋转式空气预热器,提高风温,从而进一步提高冬季制粉系统干燥出力。

3)我厂ZGM95N型磨煤机存在喷环的喷口流速不均匀,流速低,压力损失高等不足。经过改造动、静喷嘴环,保证喷口流速均匀,流速高,压力损失小,排渣量减小,提高燃料干燥能力,提高了煤粉的细度和煤粉的分配均匀性,磨煤机运行更加平稳,调节响应速度加快,增加磨机的出力2%~5%。

3 主烧褐煤调整方法

根据褐煤特点和设备特性在实际运行工作中,通过优化运行调整手段,实现了主烧褐煤,机组满负荷安全、经济运行。其主要调整方法如下。

3.1 烧褐煤时带高负荷措施

1)机组要保证较高的真空。

2)针对褐煤水分大的特点,所以磨煤机运行时出口温度不过低,可采用冷风门全关,热风门全开,不要担心磨煤机出口温度过高,一般情况不会超过70℃。

3)当带大负荷时,应先调风后加煤及加大一次风压,,随着煤量的增大一次风压不会变化很大。可根据各磨出力的不同加大煤量,可先少加一些煤,煤加完后进入炉膛燃烧后,炉温上升相应的烟温也上升,在空预器内吸热的一次风温也会上升,经过一些时间磨的出口温度就会上升,继续这样的循环,就会达到带负荷的能力。如出口温度不低时,磨的风量低,可适当开些冷风,增加磨的通风量,从而增加制粉系统出力。带负荷时提高一次风压也可增加磨的出力,但是给煤机密封风不宜过低,否则就可能造成煤粉与高温风进入给煤机内热工的表管中,造成表计错误严重时可能造成给煤机跳闸。五台磨的调整也应根据各台磨的出力来调整,各台磨的出力是不同的,风量也不平衡,应根据磨的风速、电流、料位等参加数来判断是否真的风量低。应该根据各台磨煤机的特性来调整煤量,从而使每台磨都达到最加出力,达到带负荷的目的。

4)随着给煤量的提高的同时加大磨的加载力。

5)判断磨的最大出力,一定要根据磨煤机电流、入口风量、磨煤机差压、磨煤机出口温度等参数综合分析,做到各磨不排煤,还得带高负荷。

3.2 如何判断磨煤机是否达到最大出力

1)看加载力是否可以继续提高。一般不用高于12 MPa。

2)看通风出力也就是看一次风压是否可以继续提高及磨煤机风门开度是否开大,如果单一提高一次风压而限制了风门的开度会使一次风机单耗增大。

3)观看电流、一次风速、磨入口风量的变化,磨煤机出口温度、磨煤机差压、磨煤机原地料位的高低,来综合判断磨煤机煤是否过大。

3.3 如何防止结焦

由于烧褐煤,磨的出口温度低,热风一般是全开的,所以采用降低一次风压力。烧料风应开一些,烧料风是一次风喷口的周界风,可防止喷口结焦,还能增加一次风的刚性。但不宜过大,过大会产生旋流,使燃烧的煤粉或软化(熔化)的灰飞到水冷壁上造成结焦。运行中燃料风开度为10%~25%为宜,低负荷时少开些,高负荷时开大些。不运行的磨关至5%就可以了,不应关严,可起到冷却一次风喷口的作用。结焦在吹灰器第二排到第三排负近,也就是燃烧的高温区,说明调整的一次风压太大,二次风刚性不足,煤质的灰熔点低造成的。所以必须控制适当的一次风压力。炉膛结焦经常发生在燃烧器上部的高温区,有时折焰角和屏式过热器都会有大量结焦,吹灰时就会发现短吹二层、三层吹灰器吹灰效果比较明显,吹长吹和折焰角附近时有大块焦子掉落使燃烧不稳。这就说明现在火焰中心上移很利害,通过关小燃烧器上部二次风档板开度,减小燃烧器上部二次风量,在总风量不变的情况下,主燃烧区域二次风量增加,燃烧器主燃烧区域处于“富氧”燃烧状态,主燃烧区域温度升高,燃料燃烧稳定,着火充分燃烧完全,防止结焦。

3.4 如何降低排烟温度

1)加强锅炉风量调整,降低火焰中心,降低炉膛出口温度,提高锅炉效率。而当负荷变化时,要及时调整过量空气系数,调整燃烧工况,控制排烟温度,在经济排烟温度下运行。在相同负荷下,尽可能提高磨煤机出力,减少磨煤机运行台数,尽量不运行上层磨,降低火焰中心。在保证制粉系统安全前提下,尽可能提高磨煤机出口温度,不仅能增加空预器换热效果,还可以提高进入炉膛的风粉混合物温度,有效的降低排烟温度,提高锅炉效率从而提高整个发电厂的经济性。

2)当水冷壁及这些受热面一旦结焦,由于吸热少,排烟温度也会升高,所以经常要按规定吹灰,必要时增加吹灰次数。

3)当引风机电流增大,要分析是否是炉底水封水量小,造成炉膛漏风量大。

3.5 受热面吹灰

排烟热损失是锅炉各项损失中最大的一项,一般为4%~8%,锅炉的排烟温度越高,排烟热损失越大。排烟处的烟气容积越大,排烟热损失也越大。锅炉运行中,受热面上发生结渣或积灰时,受热面的传热变差,排烟温度升高。为了减少排烟损失,应经常保持锅炉各受热面的清洁,在锅炉运行当中还应加强受热面吹灰,但吹灰同时增加了工质损失及热量损失,所以应按工况合理地进行吹灰次数的确定,并严格执行,以保证锅炉在最佳工况下运行,使锅炉效率提高,从而提高经济性。

4 技术经济性分析

2013年通过设备改造和燃烧调整优化的应用,100%燃用褐煤带额定负荷得以实现,全年燃用褐煤126.8万吨,同比增加61.1万吨,入炉标煤单价同比下降11.9元。

我厂燃用的七台河、双鸭山、鹤岗矿烟煤,混煤可磨性指数为56,属于难磨煤种。磨煤机运行4000小时后磨辊、磨盘磨损达20 mm以上,需要补焊,每台次费用为8~10万元。燃用褐煤后由于煤质软磨煤机磨辊、磨盘磨损程度减小,需要补焊的运行时间延长至7000小时以上。

全部燃用褐煤带额定负荷,需要五台磨煤机全部运行,但由于褐煤易研磨,磨煤机加载力仅为磨制烟煤的40%,磨煤机单耗无明显增加。并且,褐煤灰分低,可有效控制烟尘排放指标低于国家标准,利于环保。

通过设备治理和燃烧调整优化法的应用,实现烟煤锅炉(5180大卡)100%燃用褐煤(3500-3600大卡)机组带额定负荷,彻底解决了供热期锅炉原煤斗蓬煤造成机组运行稳定性下降,供热质量不佳的难题,进一步降低了入炉标煤单价,并且实现锅炉燃煤多元化,破除了煤炭价格制约企业盈利的瓶颈。

5 存在的困难和问题

1)主烧褐煤,机组要带大负荷,必须5台磨运行,无备用设备。从试验情况看,燃烧器区域局部温度太高,结焦倾向增大。

2)由于褐煤的水分比较大,磨制褐煤的干燥介质量也需要增多,这样就使得风环喷嘴处的通风速度更高,而过高的风速会使该处的局部阻力损失过大,从而使一次风机的所需风压和电耗增大,同时加速了风环的磨损,引起研磨出力降低,这就要求磨煤机的部件检修率和配件的保有率都要有所提高,检修工作量有所增加。

6 掺烧结论

1)目前掺烧的宝日希勒褐煤由于煤质的变化,结焦性的强弱与来煤有很大关系,结焦表现较强的煤质,降低负荷至270 MW区间(屏底温度1160℃以下)能够保证锅炉正常运行,而结焦较弱的煤质,在300 MW负荷区间,保证吹灰器高负荷期间一班两次的情况下,可以连续运行,需密切注意结焦状态,如有结焦强烈趋势,应及时降负荷运行。

2)锅炉负荷除受褐煤结焦性的制约外,还受褐煤发热量的影响,为保证高负荷出力,磨煤机磨煤量超过180 t/h,超出锅炉原设计值近50吨,导致所需风量过大,锅炉制粉系统、燃烧器、烟风道系统等磨损、阻力损失都相应增大,对锅炉运行的经济性有一定影响。

3)主烧褐煤时除及时观察高温区结焦情况外,还要保证炉膛出口温度小于褐煤软化温度,需增设炉膛温度检测装置,保障锅炉安全运行。

4)经过近一年的实践总结,我们对烟煤锅炉主烧褐煤的方法已基本掌握,在运行中得知主烧褐煤是安全经济的。我们将逐步细化燃烧调整的各个环节,合理组织、精心调整、认真分析、总结出更多的经验数据。

参考文献

[1]王文欢,潘卫国,任建兴,等.350MW煤/气混烧电站锅炉运行特性的试验研究[J].上海电力学院学报,2006(03).

烟煤范文第4篇

一、指导思想

以保障人民群众身心健康,提高城市居民生活质量为目标,减少城区大气污染物排放,推广使用天然气、无烟煤等清洁燃料,防止低矮生活面源加重城区环境污染负荷,降低二氧化硫、烟尘排放量,进一步促进我区城区空气质量改善,努力构建环境友好型社会,实现经济社会与环境保护可持续协调发展。

二、治理范围和目标任务

(一)治理范围。

区将原38平方公里烟控区向北延伸约9平方公里,将千里山镇新园社区划入烟控区,具体范围为:南至牛奶厂,北至渔种站,东至东山,西至黄河东岸,面积约47平方公里。

(二)目标任务。

加大对区47平方公里“烟控区”范围内所有居民、商业网点、食堂大灶禁烧烟煤的监管力度,确保烟控区范围内所有居民禁止使用有烟煤,全部改用燃气、煨煤、型煤等清洁燃料;所有燃煤的商业网点、食堂大灶全部改气、改电或其它清洁能源。

进一步加强禁烧烟煤工作,提高清洁能源的使用率,降低二氧化硫、烟尘排放量,加快改善区空气质量。

三、实施步骤

(一)宣传动员和摸底调查阶段。

各相关部门职责:

区宣传部门及千里山镇、各街道办事处负责舆论导向宣传工作,采取各种形式,加大对禁烧烟煤工作的宣传、报道力度,增强市民的参与意识和责任意识,推进各项工作的顺利实施。

千里山镇人民政府负责对新划定烟控区开展深入细致的调查摸底工作,核实相关数据,制定工作实施方案,建立组织机构和执法队伍,为治理工作的全面开展做好准备。

区民政局负责做好对新划定烟控区范围内困难职工的帮扶救助和燃煤补贴发放工作,提前谋划制定困难户补贴计划,尽早将补贴发放到位,以便居民及早储煤,防止煤价上涨使补贴缩水。

(二)集中整治阶段。

各相关部门职责:

区城市管理行政执法局负责对清洁燃料供应市场开展清理整顿工作,规范管理煤炭供应市场,提前做好清洁燃料的储备工作,以保障单位和居民的需求;要对“烟控区”内所有煤炭经销点进行行业规范化管理,对无烟煤经销单位实行统一管理,严厉打击无证照非法经营行为,要求必须按规定经销指定煤种。负责烟煤进城准运管理制度的实施,要加大对贩运非指定煤种案件的查处力度,要求除限定路线出境、过境的烟煤车辆和持有环保部门核发的烟煤准运车辆外,其它一切拉运烟煤车辆严禁进入烟控区,切实做好非指定煤种的堵源工作。

千里山镇人民政府负责对新划定烟控区范围内所有燃煤户,包括企事业单位、饮食服务行业、个体工商户及居民住户的现存烟煤进行清查,要求自行清理,期限内未主动进行清理的,由镇政府对其要进行查收。

(三)巩固和监管阶段。

各相关部门职责:

区城市管理行政执法局负责加强对清洁燃料供应市场的日常监管,并开展突击性的“回头看”检查,对进入城区的各类运煤车辆进行不定期、不定点的抽查,发现违规运煤车辆,予以严肃处理。

千里山镇、各街道办事处负责对辖区内住户和商业网点燃煤情况的日常监督检查及清理工作,并将检查清理情况以信息形式及时上报指挥部办公室(区环保局)。

环保部门负责对烟控区范围内各单位、商业网点、居民住户燃煤情况的督查,对违规行为及时作出处理。

(四)总结经验阶段。

各相关部门要建立执法长效机制,对禁烧烟煤工作进行分析汇总,并将其作为我区的一项长期工作常抓不懈。

四、保障措施

(一)各相关单位一定要统一认识,加强领导,夯实责任,明确任务,确保禁烧烟煤工作保质保量地顺利推进。

烟煤范文第5篇

关键词 锅炉;掺烧褐煤;中温炉烟改造;安全经济运行

中图分类号TK1 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)52-0134-02

近几年电煤供应紧张,各火电厂用煤供应受到冲击。为保证用煤稳定性,降低发电成本,公司开始大比例掺烧霍林河褐煤,比例达70%左右。

公司锅炉设计燃用烟煤,霍林河褐煤属易燃易爆煤种。由于两煤种特性差异较大,在中储式锅炉上掺烧褐煤后,制粉系统存在重大安全隐患。为保证掺烧褐煤工作的安全、经济性,进行中温炉烟技术改造,并做了大量试验工作,得出改造后锅炉经济运行数据,保证了机组安全、经济运行。

1设备概况

1.1 锅炉本体设备简介

抚电公司锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的HG-670/13.7-YM9型超高压、一次中间再热、单汽包、自然循环煤粉炉,与200mW汽轮发电机组成单元机组。

锅炉呈“π”型。炉膛四周为膜式水冷壁,炉膛上方为前屏过热器,出口处为后屏过热器。水平烟道内有对流过热器和再热器热段。转向室竖井布置再热器冷段和高温省煤器。尾部竖井布置高、低温空气预热器和低温省煤器。

表1 锅炉主要设计参数

1.2 锅炉燃料特性

霍林河褐煤热值3 100大卡/kg左右,挥发分大于46%、水份大于30%、硫份0.5%、灰熔点1 200℃。1、2号炉原设计煤种热值4 500大卡/kg,挥发分43%、水分20%、硫份0.76%、灰熔点1 400℃。

1.3 锅炉制粉系统简介

锅炉采用低速钢球磨机,中间储仓式乏气送粉系统。干燥介质采用热风+温风+冷风+冷炉烟,其中热风来自高温段空气预热器出口,温风来自低温段空气预热器出口,冷风来自厂房内,冷炉烟来自引风机出口。详见表2。

表2 制粉系统参数

制粉系统图

1.4锅炉燃烧系统简介

锅炉采用四角布置直流式煤粉燃烧器,采用双切圆布置,锅炉假象切圆直径为Ф600mm和Ф1 200mm。一、二次风口相间布置。每组燃烧器有4个一次风喷口、13个二次风喷口,一次风量均匀分配。

2锅炉掺烧褐煤

2.1掺烧褐煤相关问题

锅炉掺烧褐煤70%,在冷炉烟系统投运时,出现以下问题:

1)锅炉出力受限,燃烧效率低;

2)煤粉中挥发份易被灰分所包围,释放阻力大,一直拖延至煤粉燃烧的末期,气温偏高且波动大;燃烧不稳定,容易结焦;

3)在现干燥介质下大比例掺烧褐煤后,制粉系统出现了干燥出力不足的问题,磨煤机出口温度一般仅能维持55℃以下;

4)粗粉分离器、煤粉仓都发生过爆炸,存在严重的安全隐患。

2.2掺烧褐煤的系统改造

为保证锅炉大比例掺烧褐煤的安全、经济运行,决定对锅炉进行中温炉烟系统的改造。即采用“中温炉烟+热风”作为制粉系统的干燥介质。示意图如下。

中温炉烟系统的工作原理是利用磨机入口负压与抽取点间形成的压差,将高温、低含氧量的烟气从转向室处抽出,送入制粉系统,改变了干燥介质的成分,降低制粉系统终端含氧量在16%以下,满足大比例掺烧褐煤后制粉系统的安全防爆要求。该系统优点:1)抽取点的烟温较高、含氧量较低,可同时满足制粉系统干燥出力和防爆要求;2)抽取点烟气负压较小,需克服的阻力小;3)抽炉烟管道布置不受锅炉主要设备影响,不需增加额外动力,管道安装方便,成本较低。

锅炉制粉系统在中温炉烟系统改造前,磨机出口温度在60℃以下,最差工况下,有时在50℃以下,制粉系统终端氧量在18%左右。当中温炉烟改造后,磨机通风量维持在170 000m3/h左右,制粉系统末端氧量控制在16%,磨机出口温度能达到60℃以上,与冷炉烟系统相比,制粉系统末端氧量下降2%,出口温度提高10℃以上。在大比例掺烧褐煤时,满足了制粉系统防爆和提高干燥出力的设计要求,制粉系统通风量也能满足机组运行的要求。

通过中温炉烟改造及掺烧褐煤相关试验,得出以下结论:

1)褐煤掺烧达70%,及投入中温炉烟时,磨机入口负压保持在1 000Pa~1 200Pa之间,磨机出口温度能维持在60℃~70℃,制粉系统终端含氧量均低于16%,能够满足大比例掺烧褐煤时制粉系统防爆和干燥出力要求;

2)褐煤掺烧达70%,及投入中温炉烟时,煤粉细度R90为40.3%的试验条件下,测得磨煤机最大出力为70.8t/h,磨机总出力能够达到规定的裕度要求;

3)当投入中温炉烟系统,机组负荷约为185mW时,掺烧比例在70%以下实测锅炉热效率为91.89%,修正后为91.11%;当机组负荷约为155mW时,掺烧比例在80%以下实测锅炉热效率为90.50%,修正后为90.87%。

自2009年11月完成中温炉烟系统改造后,解决了大比例掺烧褐煤后制粉系统的干燥出力和安全防爆问题。2010年全年掺烧褐煤,未发生制粉系统爆发事故。两台炉制粉电耗1~12月份平均完成22.13kW・h/t煤,比同期下降1.04kW・h/t煤,1~12月份累计耗煤量1 604 709t,因制粉电耗降低共减少厂用电量167.377万kW・h。

3 结论

随着电力生产的发展,电力用煤大幅增加,燃料供应紧张的问题与降低成本保发电的矛盾也将更加突出,为保证用煤稳定,大比例掺烧霍林河褐煤任务越来越重,要求也越来越高。我公司褐煤的掺烧和相关改造措施,既有效的缓解了燃煤紧张,同时又保证了锅炉的经济性和安全稳定运行。

参考文献

[1]电站磨煤机及制粉系统性能试验(DL/T467-2004).

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