300MW锅炉掺烧低灰熔点煤种的应用研究

为了研究低灰熔点、高挥发分蔚州煤的可用性,根据灰成分对其灰渣类型、粘度和强度特性进行了分析,得出其结渣性仅为"中等偏强",而非"强结渣".通过在300 MW锅炉上掺烧70%以上蔚州煤,连续满负荷运行184 h的掺烧试验,验证了蔚州煤的结渣特性和可用性.结果表明:煤种结渣性不仅取决于灰熔点,还与粘度特性与强度特性有关;确定新煤种结渣性要排除炉内空气动力场的影响;解决锅炉结渣问题需要根据不同的结渣特点对结渣原因进行分析.     

循环流化床锅炉燃烧新疆准东五彩湾煤的对策探讨

新疆准东片区煤碳储量丰富,是优良的动力用煤,但准东煤灰熔点低、灰中钙、钠、钾含量较高,具有严重的沾污、结渣特性,本文对神华米东热电厂使用燃烧准东煤所产生的问题及对策的探讨,提出了流化床锅炉燃烧使用准东煤的对策建议,解决锅炉结焦保证锅炉安全运行的措施。     

神华煤配煤的试验研究

介绍了选用榆林D矿区神华煤和平朔煤进行配煤试验,通过工业分析、灰熔点和灰成分测试分析研究混煤的灰熔融特性。掺入平朔煤能有效地改变神华煤高钙高铁的灰成分特点,提高神华煤的灰熔点。不同混配比例混煤的沉降炉燃烧结渣试验结果表明,平朔煤能降低神华煤的粘结性、熔融性和结渣趋势,且灰渣易吹落。     

液态排渣炉(30)

在固态排渣煤粉锅炉的设计中,燃料的着火和结渣是一对矛盾.为保证稳定着火,需提高燃烧器区的温度,而温度的提高会引起结渣,尤其是灰熔点低的煤,结渣相当严重;为避免结渣,慢需降低燃烧温度,而燃烧温度降低必然影响燃料着火的稳定性,对无烟煤更加困难.     

生物质与煤掺烧对锅炉结渣特性影响的实验研究

采用CAF digital imaging灰熔点测试仪和飞利浦分析仪器分别对稻草、木屑、谷壳等常见的生物质灰及其与煤掺烧后灰的熔融特性和灰成分进行了检测,通过软化温度DT,灰分的酸碱比(B/A)、硅铝比(SiO2/Al2O3)、硅比(G)、铁钙比(Fe2O3/CaO)等判别指数对单一生物质与煤掺烧的结渣特性进行了研究和分析.结果表明:稻草和谷壳与煤粉掺烧,灰熔点降低,引起结渣.但是掺烧木屑则不会出现灰熔点降低而导致结渣的问题.     

神华煤富氧燃烧的结渣特性研究

本研究通过对马弗炉、管式炉、平面火焰携带流反应器3种试验台在空气和富氧典型工况情况下产生的灰样进行灰熔点、XRD(X射线衍射分析)、XRF(X射线荧光光谱分析)、SEM(扫描电子显微镜分析)等多种测试,得到了富氧燃烧条件下神华煤结渣特性。与空气燃烧相比,富氧燃烧气氛对神华煤灰灰熔点影响不大;高氧浓度下灰熔点温度较低氧浓度下稍高;富氧气氛下结渣倾向明显比空气气氛下要高。但由于气氛的改变使得其中矿物质的赋存形态发生了改变。采用常用粘度和结渣指数预测不同气氛下神华煤结渣趋势,结果表明:空气条件下煤灰中Ca主要以CaO的形式存在,而富氧燃烧条件下产物中存在一定量CaCO_3。CaCO_3易黏结在一起,并会促进低灰熔点钙黄长石、钙长石的生成,从而加重结渣情况。     

添加剂对准东煤结渣特性的影响

针对富碱金属准东煤燃烧易结渣问题,采用哈尔滨锅炉厂有限责任公司煤燃烧特性试验炉对准东煤进行掺混添加剂的燃烧结渣特性试验。试验结果表明:掺混本种添加剂可以提高灰熔点温度,随着掺混比例的提高,抑制准东煤结渣的作用增强。进一步分析显示添加剂的加入未明显改变渣层的晶体结构,其对结渣的抑制作用主要源于其与渣层的高速碰撞、摩擦和冲刷导致渣层疏松。     

锅炉燃用神府东胜煤防止结渣的实践和探讨

通过对谏壁发电厂2台330 MW锅炉燃用神府东胜煤发生的较为严重结渣问题,进行了试验、分析和调研,找出了结渣原因,并有针对性地从运行方面采取了一系列调整措施,收到了显著地效果.并着重从锅炉设计和运行调整2个方面,总结出了燃用神府东胜煤如何防止和减轻结渣的经验.对燃用同类型低熔点煤的锅炉有一定的借鉴作用.     

富氧燃烧方式下神华煤熔融特性实验研究

选用马弗炉和平面火焰携带流反应器(FF-EFR)开展了神华煤在不同气氛下的灰化实验,利用X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(TG/DSC)、扫描电镜(SEM)以及能谱仪(EDS)对收集到的灰样进行表征,探究了神华煤灰熔融性温度低的原因,考察了灰熔点温度和灰分中矿物质成分含量受气氛的影响.结果表明,神华煤灰熔点普遍偏低,主要原因在于煤中存在大量的Ca和Fe,参与反应产生各种低熔点化合物;传统方式测得灰熔点可以代表实际锅炉中燃煤灰熔点,但不能直接表征高氧浓度燃烧反应时灰分实际熔融性特征;不同气氛下主要燃烧产物种类不变,区别在于富氧燃烧时会产生在空气中燃烧时没有的Ca CO3,从而降低富氧条件下灰熔点并加重结渣情况;富氧条件下Fe矿物形态相对空气气氛下玻璃体更多,赤铁矿更少,这些原因导致神华煤在富氧条件下结渣更严重.     

添加剂对准东煤结渣和沾污特性影响的研究

在0.4 MW准东煤燃烧与沾污试验台上进行了3种不同添加剂对某准东煤燃烧时结渣、沾污特性影响的研究。结果表明:炉膛内和蛇形管前屏只存在结渣现象,结渣物是以Fe、Ca为主形成的低熔点复合盐类,而Na对结渣贡献并不占主要地位;各工况的准东煤真实灰熔点在1 100℃左右;烟温在800℃左右时受热面以沾污为主,Na_2SO_4和CaSO_4的冷凝沉积占主导;准东煤自身燃烧产生的底渣作为添加剂时缓解结渣、沾污效果不明显;添加高岭土时结渣物虽较厚但较为疏松,易于清除,说明其具有明显的减弱结渣强度的作用;以将军庙煤为添加剂时能明显减弱沾污强度。     

600MW超临界煤粉炉燃烧过程数值模拟

四角切圆煤粉锅炉是我国较为普遍适用的燃煤锅炉的炉型之一,炉膛结渣是影响锅炉圆燃煤锅炉膛内的湍流流动,传热和燃烧过程进行了三维数值模拟,得出炉膛内温度场和速度场分布。通过灰污层外表面平均温度与煤灰的变形温度DT进行比较,能够较为准确地判断结渣区域,为安全运行提供有效依据。     

复合相变换热器在锅炉烟气余热回收中的应用

为了降低锅炉排烟温度,回收锅炉尾部烟气热量,提高机组效率,降低机组发电煤耗,确保电除尘、引风机安全运行,采用复合相变换热器加热同机组的凝结水,在避免换热器结露积灰的前提下,能大幅度降低锅炉排烟温度,回收锅炉尾部烟气的余热,减少汽轮机的抽汽量,增加机组发电能力,可获得较好的经济效益。     

石灰石对CFB锅炉灰熔性影响的试验研究

根据石灰石在CFB锅炉中的化学变化行为，对3种分别添加了石灰、硫酸钙以及石灰和硫酸钙不同配比混合物的煤灰进行了熔融性测定试验。试验结果表明：石灰石对灰渣熔融性温度影响明显，显著降低高熔点灰渣的熔融性温度，大幅度地提高低熔点灰渣熔融性温度，中等熔点灰渣的熔融性温度略有降低。     

超临界W火焰锅炉燃用劣质燃料燃烧优化研究

针对W火焰锅炉运行中热效率偏低问题,对燃用的烟煤、石油焦、越南无烟煤等主要煤种开展配煤掺烧,以降低燃料成本、提高锅炉效率。从燃用煤质适应性分析、W火焰锅炉燃烧过程数值模拟和混煤掺烧优化试验3方面,研究了石油焦和越南无烟煤不同掺混比例下热解和燃烧过程特性,制定了掺烧策略并通过燃烧过程模拟研究和掺烧优化试验找到了合适的配煤掺烧方法,解决了锅炉效率低、飞灰含碳量较高、锅炉排烟温度高等问题,实现了节能降耗、提高经济效益的目的。     

准东煤灰与液态排渣煤粉炉耐火材料的烧结特性

采用TGA-DSC分析确定了准东煤灰和其混合灰样(不同质量比的准东煤灰和耐火材料)燃烧过程中的特征温度,并分别采用XRD和FSEM-EDS对不同特征温度段灰样进行矿物识别和形貌、能谱分析,得到了原灰与混合灰的烧结温度、灰中主要矿物的转化和熔融过程,并对比了不同耐火材料含量的煤灰熔融温度;在此基础上提出了耐火材料构型的极...     

提高煤灰熔融温度及其机理的研究

文章针对上海焦化有限公司煤的气化和燃烧工艺现状及其原料煤——神府煤灰熔融温度低的特点，通过实验，分别考察了粘土类阻熔剂以及与焦炭或其它煤混配对煤灰熔融性的影响，探讨了提高煤灰熔融温度的方法。结合X射线衍射及CaO-Al2O3-SiO2相图探讨了添加阻熔剂及配煤后的煤灰熔融机理，讨论了阻熔剂和配煤对煤灰熔融性的影响。从成本对比角度，为工业生产推荐了一套提高煤灰熔融温度的最佳方案。     

循环流化床锅炉飞灰中碳的形成机理

通过对循环流化床(CFB)锅炉飞灰含碳量分布及飞灰残碳形态的测量、CFB燃烧温度下焦炭失活过程的试验研究以及流化床条件下煤颗粒燃烧过程的分析.探讨了循环流化床锅炉飞灰中碳的形成机理.结果表明:实际运行的CFB锅炉飞灰中含碳量具有明显的不均匀性,残碳集中于25～50 μm的飞灰颗粒内;真实密度和XRD测量均表明,焦炭失活的2个条件是温度和时间,温度高于800℃,焦炭失活开始发生,并且随着时间的增加,失活程度提高;焦炭颗粒长时间停留在主循环回路中,反应活性下降,由于颗粒的碎裂和磨耗,形成了飞灰中粒径较小的残碳;煤中的细小煤粒首次通过炉膛时未燃尽且未被分离器收集,形成了飞友中较大颗粒的残碳.     

660 MW超临界直流锅炉大比例燃用准东煤燃烧调整试验分析

准东煤因其灰分低、易着火、燃尽性好等优点通常被作为优良的动力用煤,但因其煤灰中碱金属含量较高,容易出现受热面沾污、腐蚀、结渣等危害锅炉运行安全的问题.在大比例燃用准东煤的过程中,为了增大锅炉热效率、减小热偏差、降低污染物排放量、防止受热面结渣和提高锅炉燃烧经济性,首先通过摸底试验测定了某660 MW锅炉目前的运行情况及...     

The use of equilibrium thermodynamic models for the prediction of inorganic phase changes in the co-firing of wheat straw with El Cerrejon coal

The combustion of pulverised coal in power stations results in slagging and fouling in the boiler section and this can be a more severe problem when co-fired with biomass, especially straw. Prediction of the effects of different combination of biomass and coal are helpful to the plant operators. Predictive software gives information about the onset and nature of the slag formed but often the results of these calculations have to be validated. This was undertaken in this work which gave a comparison of ash behaviour for coal (El Cerrejon) and wheat straw blends studied by ash fusion test, X-ray diffraction (XRD) and by using predictive software (FactSage). Ash prepared in the laboratory was also compared with ash produced in a 250 kW pilot-scale test furnace. The FactSage model showed good agreements with XRD data for the presence of inorganic phases with temperature, although it predicted some inorganic phases which are not detected in the XRD, particularly in low temperature ashes. Nevertheless, FactSage gave insight into liquid phase formation, more so than the ash fusion test, since it predicted the beginning of slag formation below the initial deformation temperature seen in the ash fusion test. For the coal, wheat straw and their blends, FactSage always predicted that slag formation is near to completion by the flow temperature observed in the ash fusion test.     

410 t/h循环流化床锅炉煤焦混烧热力性能试验研究

在额定蒸发量为410t/h的循环流化床锅炉上进行以烟煤、石油焦混合物为燃料的锅炉热力性能试验,根据ASME锅炉性能规程计算了锅炉热效率,并对温度、汽水流量、气态污染物排放、灰渣含碳量等多个参数进行了测试,整理得到了一些规律性的结果。结果表明,锅炉以烟煤、石油焦为燃料,添加石灰石脱硫,采用尾部飞灰再循环,额定负荷下锅炉热效率可达92.8%;炉内密相区温度分布均匀;床温、分离器入口温度、排烟温度和排渣温度等各温度稳定;主蒸汽流量、给水流量、减温水流量等汽水流量波动小;气态污染物均可控制在较低水平。这对我国循环流化床锅炉燃用煤焦混合物的设计和运行工作有一定借鉴意义。