W火焰锅炉低负荷条件下掺烧煤泥的数值模拟

随着煤炭洗选工业的快速发展,其工艺产生的废弃物——煤泥的产量明显上升,而将煤泥掺混到燃煤锅炉中进行燃烧是实现煤泥资源化处置的有效手段之一。通过现场试验与数值模拟相结合的方法,对一台W火焰锅炉在低负荷条件下无烟煤掺烧煤泥的燃烧特性进行了研究,分析了掺烧不同比例(0%、5%、10%、15%、20%、25%)煤泥炉内燃烧及排放特性。结果显示,当煤泥掺烧比例小于20%时,炉内温度水平降低,飞灰含碳量上升,NO_x排放下降;当煤泥掺混比例大于20%时,高挥发分的煤泥提前燃烧对无烟煤后期燃烧产生较大的负面影响,使得无烟煤的燃烧和燃尽过程有所推迟,且混煤燃烧不充分,NO_x排放上升。     

300 MW机组锅炉掺烧无烟煤对比试验

为了掌握掺烧无烟煤对锅炉机组安全、经济性的影响,进行了掺烧对比试验。试验采用运行统计和对比实测的方法,试验中只变煤种和煤粉细度等,测量相关参数,计算锅炉各项热损失。对比试验表明:300MW机组的燃贫煤锅炉掺烧30%无烟煤后,对锅炉热效率、制粉单耗、受热面壁温等带来一定影响,且负荷越低,影响程度越大。180MW和300MW负荷掺烧工况下的锅炉机组净效率降低1.5%～0.5%,折合供电煤耗5.0～1.7g/(kW.h),炉膛出口烟温升高约40℃;蒸汽受热面管壁温度两侧偏差加大,部分管壁温度升高。     

300MW“W”型火焰锅炉无烟煤掺烧澳洲烟煤优化

分析“W”型火焰锅炉在越南无烟煤和澳洲烟煤掺烧后出现的飞灰及炉渣含碳量偏高、排烟温度升高、锅炉减温水用量大、锅炉热效率下降明显等问题。在现场进行掺配煤试验,采用“分磨制粉,炉内掺烧”燃烧方式,并优化燃烧器的配风方式,增加越南无烟煤在炉内的燃烧时间,增强其燃尽性。优化调整后,锅炉飞灰含碳量下降4％左右,炉渣含碳量下降6％左右,锅炉效率提高了1．51％,过热器减温水量从167t／h减少到124t／h,排烟温度保持在145℃左右。试验结果表明,采用分磨制粉并增强难燃煤种的燃尽性,可有效地提高两种煤质特性差异很大煤种的掺烧燃烧效果。     

循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥试验研究

以内蒙古京泰发电有限责任公司1089 t/h循环流化床锅炉机组为研究对象,进行了大比例掺烧高热值煤泥运行试验。在相同负荷工况下,通过改变煤泥掺烧比例,分析各工况掺烧煤泥对循环流化床锅炉运行参数及经济性的影响。试验发现:掺烧煤泥比例由0升至60%时,锅炉排烟温度升高了8℃,虽然厂用电率增加了0.65%、效率降低8%(由91.68%降至90.88%,仍高于设计值90%),但由于燃料成本的大幅降低,电厂的综合经济效益显著提高。     

锅炉经济性煤种掺烧技术研究

为降低燃料采购成本,某电厂拟掺烧石炭3500和神混4500等低热值的经济性煤种。拟掺烧煤种的煤质特性偏离现燃用煤种,影响了锅炉运行的安全性、经济性和环保性。本文通过煤质化验分析、试验室试验、理论分析计算、现场制粉系统优化试验、经济煤掺烧试验和运行参数优化试验等方法,对锅炉经济性煤种掺烧技术进行了系统性研究。研究结果显示：石炭3500可磨度偏低,磨损特性严重,与制粉系统及锅炉适应性差,且掺烧后机组综合供电成本上升;神混4500燃料特性与电厂主力煤种接近,大比例掺烧时锅炉运行性能良好,机组综合供电成本下降,经济效益显著;电厂可将神混4500确定为长期掺烧的经济性煤种。本研究可为有类似掺烧需求的电厂提供借鉴和参考。     

掺配煤燃烧的锅炉仿真模型及其应用

在分析炉膛燃烧机理的基础上,建立了反映掺配煤燃烧特征的锅炉运行热效率模型,其包括炉膛一维燃烧模型、对流受热面集总参数模型和锅炉热效率计算模型。对某电厂超临界600MW机组锅炉进行的仿真计算表明,随着煤质因子Fz的增大,飞灰含碳量减少,排烟温度上升,锅炉热效率降低;飞灰含碳量和排烟温度仿真值与实际运行值较吻合,该锅炉热效率工程模型预测趋势准确。     

煤泥掺烧对300MW循环流化床锅炉运行影响及分析

在临涣中利发电有限公司2×300 MW循环流化床锅炉机组煤泥掺烧技术介绍的基础上,进行了煤泥掺烧的热态试验研究,并就煤泥掺烧对锅炉密相区床温、底渣可燃物含量、排烟温度等关键参数的影响进行原因分析。     

超临界600 MW CFB锅炉煤泥掺烧试验

基于超临界600 MW机组循环流化床（CFB）锅炉,在1 MW机组CFB燃烧试验台上进行了煤泥掺烧试验,就大比例掺烧煤泥对锅炉性能及污染物排放的影响进行了研究。试验结果表明:煤泥掺烧比例最高可达到70%,此掺烧比例下燃烧稳定;飞灰份额随煤泥掺烧比例提高而提高,掺烧比例为35%、55%和70%条件下,飞灰份额分别为77.84%、82.32%和83.78%;大比例掺烧煤泥后炉内循环物料量减少,不利于整个炉膛保持上下均匀的温度场分布;掺烧煤泥后的燃烧效率在99.29%～99.41%之间,掺烧煤泥比例并不会明显影响燃烧效率;掺烧煤泥对于煤的结焦特性无明显影响;煤泥掺烧比例的提高导致SO2排放质量浓度先降后升,而NOx排放逐渐降低。     

300MW CFB锅炉掺烧煤泥型煤对锅炉热效率的影响分析

针对煤泥资源大量浪费、工业利用率低的问题,阐述了循环流化床锅炉掺烧煤泥型煤简易流程,通过在某电厂300 MW循环流化床锅炉掺烧不同比例煤泥型煤的实际运行数据,分析了掺烧煤泥型煤对锅炉热效率的影响,并详细计算了掺烧煤泥型煤后各项热损失的变化.分析结果表明,型煤中煤泥与粉煤灰的最佳制备配比为2∶1,煤泥型煤的掺烧比例在35％及以下可实现稳定燃烧.     

600 MW机组锅炉掺烧劣质煤技术经济性研究

为了减少炉膛结渣,优化劣质煤掺烧和提高电厂收益,通过劣质煤掺烧比例、磨煤机组合方式、炉膛火焰温度、还原气体分布、SO₂质量浓度、结渣行为等现场试验,研究了600 MW亚临界机组锅炉掺烧劣质煤技术经济性。结果表明：机组可采用3台磨煤机掺烧中高硫分煤的方式安全运行,最大掺烧比例为37%,锅炉未出现明显的结渣现象;在最大掺烧比例时,烟气SO₂质量浓度明显上升,但脱硫系统仍有较大裕度;经济性评价表明尽管掺烧小幅增加了供电煤耗,但劣质煤价格低廉使发电成本明显降低。现场试验和经济性评价方面的研究,为同类型机组优化掺烧劣质煤提供了思路和参考。     

300MW循环流化床锅炉掺烧煤泥试验研究

以淮北临涣300 MW循环流化床锅炉为研究对象,对掺烧煤泥进行了试验研究。结果表明,煤泥投入后床温下降,炉膛上部差压增加,引风机电流增大;给煤泥系统响应负荷变化速度要明显快于给煤系统,低位煤泥给入方式不会引起分离器超温和尾部烟道后燃的现象;随着入炉煤泥量的增加,底渣含碳量增大,而飞灰含碳量的变化并不明显;床温控制在880℃以上时,底渣含碳量会明显降低;煤泥投入后会导致排烟温度升高,锅炉效率下降。     

燃煤机组耦合污泥发电对锅炉运行影响分析

为了研究燃煤机组掺烧污泥后对锅炉运行的影响,针对某电厂330 MW等级燃煤机组,以能量守恒定律为基础,通过热力校核计算分析了机组在330、280、180、80 MW电负荷时,分别掺烧含水率为82%、60%、35%和10%的污泥对锅炉热效率、燃煤量、排烟温度及减温水量等参数的影响。结果表明:在掺烧污泥的含水率一定时,对锅炉运行产生的影响随负荷降低而增大;而在锅炉负荷一定时,对锅炉运行产生的影响随污泥含水率的增大而增大;在80 MW电负荷下掺烧82%含水率污泥时影响最大,其锅炉热效率降低0.89个百分点;污泥掺烧对锅炉燃煤量的影响不定,在今后的工程评价与实践中应区别对待,具体核算。     

600MW超临界贫煤锅炉掺烧烟煤试验研究

对某厂600MW超临界贫煤机组进行炉外掺烧烟煤试验,分别分析了炉外掺烧20%、30%、40%烟煤后锅炉的安全性、经济性和环保性。结果表明,掺烧40%烟煤后,经过燃烧调整总体上能够保障运行安全性,炉膛结焦不严重。掺烧烟煤使锅炉NO_x浓度降低,这主要是由于烟煤较高挥发分的还原作用;SO_2浓度也降低,主要由于所掺烧烟煤的含硫量较低。掺烧后锅炉排烟温度下降,飞灰可燃物有所上升,锅炉热效率变化较小,而机组整体的运行成本下降,经济效益提升。     

520 t/h CFB锅炉掺烧煤泥试验研究

以某电厂150 MW循环流化床锅炉为研究对象,就掺烧不同比例煤泥对锅炉燃烧特性影响进行了试验研究。试验通过不掺烧煤泥、掺烧煤泥主泵转速25%和掺烧煤泥主泵转速40% 3个工况进行了对比试验。结果表明,随着循环流化床锅炉掺烧煤泥比例的增加,锅炉平均床温明显降低,更接近于最佳脱硫床温;炉膛温度场分布更趋均匀,更有利于炉内燃烧和受热面吸热;炉内屏式过热器壁温经常超温现象得到显著改善;锅炉主汽温度偏低得到明显提高。     

1000MW超超临界机组掺烧褐煤试验研究

针对某电厂1 000 MW超超临界机组进行了掺烧霍林河地区褐煤试验,分析了不同掺烧比例下,磨煤机和机组的综合性能。结果表明,随着掺烧褐煤比例的增加,磨煤机最大出力逐渐降低,掺烧30%时磨煤机最大出力为91.1t/h,100%褐煤时为46.2 t/h;掺烧比例为30%时,6台磨全部运行时机组才能带满负荷,掺烧比例大于30%时,机组最大出力将受到影响,最佳掺烧比例为30%;在最佳掺烧比例下,与设计煤质相比,锅炉热效率下降0.6个百分点;通过燃烧调整试验,锅炉效率提高0.25个百分点,NOx排放浓度为308.4 mg/Nm3。     

超超临界机组煤泥掺烧的干法应用

以某电厂超超临界机组为对象,通过对煤泥的4种干燥方案进行对比分析,采用蒸汽干燥技术对掺烧的煤泥进行预处理,并通过试验分析了掺烧煤泥对机组性能的影响。结果表明:在煤泥掺烧质量比为7.6%时对机组影响不大,超超临界机组煤泥干法掺烧具有可行性和经济性。     

330 MW燃煤机组锅炉掺烧印尼煤试验分析

针对某电厂330 MW机组锅炉掺烧印尼煤进行了试验分析,得到不同掺烧比例下煤种与设备匹配情况,并对机组的安全性和经济性进行了评价。结果表明,随着掺烧比例的增加,锅炉效率略有下降,原烟气SO_2质量浓度明显下降,供电成本亦明显降低;掺烧印尼煤对蒸汽温度及结焦的影响均较小,不影响锅炉的安全稳定运行。     

湿污泥掺烧量对抽烟气干化污泥耦合发电机组影响

为了掌握湿污泥掺烧量对抽烟气干化污泥耦合发电燃煤机组锅炉运行参数的影响,针对某电厂300 MW等级燃煤机组,以能量守恒定律为基础,通过热平衡和热力校核计算分析了机组在BMCR、75%THA、50%THA和30%THA工况时,从低温过热器出口抽烟气干化污泥并进行掺烧时的烟气抽取比例、锅炉热效率、燃煤量、烟气温度、减温水量及烟气量等参数的变化规律。结果表明:掺烧污泥会导致锅炉主要运行参数的恶化,影响幅度随着负荷的降低和湿污泥掺烧量的增加而增大;综合考虑改造成本以及对锅炉运行参数和环保设备的影响等因素,建议全负荷工况下的湿污泥掺烧量不超过总燃料量的8%。     

湿污泥掺烧量对抽烟气干化污泥耦合发电机组影响

为了掌握湿污泥掺烧量对抽烟气干化污泥耦合发电燃煤机组锅炉运行参数的影响,针对某电厂300 MW等级燃煤机组,以能量守恒定律为基础,通过热平衡和热力校核计算分析了机组在BMCR、75%THA、50%THA和30%THA工况时,从低温过热器出口抽烟气干化污泥并进行掺烧时的烟气抽取比例、锅炉热效率、燃煤量、烟气温度、减温水量及烟气量等参数的变化规律。结果表明：掺烧污泥会导致锅炉主要运行参数的恶化,影响幅度随着负荷的降低和湿污泥掺烧量的增加而增大;综合考虑改造成本以及对锅炉运行参数和环保设备的影响等因素,建议全负荷工况下的湿污泥掺烧量不超过总燃料量的8%。     

垃圾焚烧循环流化床锅炉的运行性能

对一台75 t/h垃圾焚烧循环流化床(CFB)锅炉的运行性能进行测试,得到锅炉床温、床压降、循环量、飞灰含碳量、底渣含碳量、排烟热损失、锅炉热效率随垃圾掺烧量的变化规律。随垃圾掺烧量的增大,床温降低,床压降和循环量升高,飞灰含碳量、底渣含碳量、排烟热损失增大,锅炉热效率降低。