高钠煤及其混煤燃烧过程中的沾污性研究

采用XRD、煤灰成分分析、数理统计和100 MW机组锅炉燃烧验证等方法对高钠煤及其 混煤在燃烧过程中钠的迁移规律以及影响钠迁移的主要因素进行了研究,并提出了一种高钠煤及其混煤燃烧沾污性的预测方法。结果表明:在灰化温度高于500 ℃时,部分高钠煤中钠即存在明显挥发,而且Na2O和Fe2O3质量分数的变化不是高钠煤中钠挥发的决定因素;高钠煤及其混煤中的CaO和Na2O在高温燃烧下均能与硅铝氧化物反应生成硅铝酸盐,但两者存在明显的竞争关系,当CaO质量分数增加到一定比例时,会抑制钠硅铝酸盐的生成;高钠煤及其混煤灰中Na2O质量分数小于7%时,SiO2/CaO质量比大于4,高钠煤及其混煤为弱沾污性;SiO2/CaO质量比在2~4之间时,为中沾污性;SiO2/CaO质量比小于2时,为强沾污性;SiO2/CaO比值越小,沾污性越强,其准确性和适应性得到了锅炉燃烧试验验证。     

高钠煤燃烧利用现状

对高钠煤燃烧利用现状进行了综述。根据萃取方式,煤中钠的存在形式可分为水溶性钠、酸溶性钠和不可溶钠。介绍了煤阶、显微组分和氯对煤中钠存在形式的影响,概括燃烧过程中煤中钠的迁移规律及其影响因素。在燃烧前期煤中钠可在不同存在形式之间转化,并在燃烧后期由煤中释放出来。阐明了高钠煤燃烧利用过程中的沾污机理:释放到烟气中的钠冷凝在换热面管壁上,并与烟气中物质化合形成硫酸盐,由此造成的沾污是黏结性积灰和高温腐蚀综合作用的结果。最后,结合高钠煤沾污的特点,概述了高钠煤燃烧利用过程中防止沾污与积灰的方法,并讨论潜在的高钠煤提质技术。     

火电机组高钠煤掺烧探讨

针对某350 MW超临界锅炉掺烧高钠煤时锅炉尾部受热面严重沾污的问题,结合煤灰的沾污特性分析,通过掺烧试验,分析总结不同负荷下高钠煤的掺烧经验。结果表明:高钠煤沾污不但与煤灰中钠和钾的含量有关,还与机组负荷、掺烧比例、SiO_2含量密切相关,可为同类型机组掺烧高钠煤提供参考。     

煤中矿物质在炉内的迁移及沉积特性研究

炉内燃煤固体产物的熔融特性是表征锅炉沾污结渣趋势的一个重要因素。分析比较了辽河和新汶2台锅炉典型部位灰样的熔融特性变化，并从影响熔融温度的煤灰化学成分和矿物相角度进行了深入的研究，对两锅炉内出现的相反变化趋势作出了合理的解释。结果表明，燃煤本身的特性是决定矿物质炉内行为的根本因素，两锅炉煤种的主要差别在于铁的存在形式，辽河用煤主要含铁矿物为硫铁矿，而新汶则可能以含铁粘土矿物为主。     

电厂掺烧高钠煤结渣原因分析及解决措施

为解决某电厂锅炉各受热面出现严重沾污结渣的问题,对煤灰和渣样进行了成分分析,计算了煤灰的结渣特性指数和沾污特性指数,对比了煤灰的结渣倾向和沾污倾向.结果 表明:大量掺烧高钠煤会导致锅炉受热面严重结渣,提出的调整入炉煤种、加强在线清渣(焦)、控制炉膛出口烟气温度等措施可使问题得到控制.     

300MW电站锅炉NOx排放特性试验研究

对湖北青山热电厂300MW机组贫煤锅炉氮氧化物排放特性进行了现场试验，并对负荷、运行工况与NOx排放特性之间的关系进行了研究。在锅炉满负荷运行时，NOx的排放一般在700～800mg／ms，与国内的相同容量和相近煤种的锅炉相比，属于较好的水平。     

电站锅炉吹灰方案的合理制定

分析了锅炉吸热量在过热、再热和蒸发受热面之间的合理分配份额，计算锅炉受热面沾污情况对其这受热面传热的影响，依据“能量损耗最小”的原则，示例说明单个受热面最佳吹灰周期计算，给出合理确定吹灰方案的方法步骤和在吹灰过程中保持蒸汽参数的方法。     

电站锅炉高碱煤燃用技术发展现状及展望

在“碳达峰、碳中和”的大背景下,西北地区火力发电在我国电力行业中的重要性进一步提升。该地区高碱煤占比高,锅炉燃用高碱煤过程中极易出现严重结渣和沾污问题,解决高碱煤安全燃用问题对保证我国电力安全有重要意义。对国内外高碱煤燃用技术发展现状进行了介绍,通过十余年的研究,我国高碱煤燃烧技术取得了显著的进步,相关成果已经在电力行业得到了推广应用,锅炉高碱煤掺烧比例由60%以下提高到了90%以上,但目前仍未能完全实现全烧高碱煤。对实现全烧高碱煤的几种技术路线进行了介绍,同时对目前燃用高碱煤典型锅炉的设备参数及运行情况进行了介绍分析。总体而言,煤粉锅炉、流化床锅炉、液态排渣锅炉在对高碱煤适应性方面各有优缺点,都还有技术瓶颈需要进一步研究和突破。为最终破解高碱煤安全燃用难题,还需要引入更多的新技术。     

煤灰沾污性能判别试验研究

介绍了国内外几种对煤的沾污特性的判别方法。为了寻求更加符合我国电站锅炉受热面沾污实际情况的煤的沾污特性判别指标,通过200 kW分区域煤灰沾污试验台,较好地模拟了不同受热面的沾污情况,以及沾污在整个燃烧过程中的变化。结合试验结果,提出了反映煤灰在锅炉不同区域受热面沾污情况的特征参数,确定采用沾污系数FI作为煤灰沾污倾向的判别依据。该研究结果可为锅炉受热面设计布置等提供参考和依据。     

循环流化床锅炉抵御沾污的对策

对循环流化床(Circulating Fluidized Bed,CFB)锅炉燃用典型高钠煤及解决方案进行了综述。首先对比了沾污与结渣的特点与区别,明确目前尚无成熟可靠的方法来解决沾污问题。接着从沾污生成机理着手,分析了沾污的生成过程,阐明沾污通常还伴随着腐蚀。然后根据CFB锅炉的特点,论述其低燃烧温度及气固两相流动在抵御沾污方面的优势,并根据试验结果及现场实际锅炉的运行情况阐述了CFB锅炉的沾污特性。最后,根据CFB锅炉的沾污特点,总结了CFB锅炉燃高钠煤时防止沾污的措施。     

燃煤电站锅炉结渣沾污研究

燃煤电站锅炉结渣沾污严重影响电厂经济性及锅炉安全稳定运行。文章综述了结渣沾污对电站锅炉的危害、结渣沾污机理及其形成过程,描述了结渣沾污形成的三个过程,综述了减缓锅炉结渣沾污的措施,对锅炉结渣沾污的防治起到一定的指导作用。     

300MW电站锅炉NO_X排放特性试验研究

对湖北青山热电厂300MW机组贫煤锅炉氮氧化物排放特性进行了现场试验,并对负荷、运行工况与NOX排放特性之间的关系进行了研究。在锅炉满负荷运行时,NOX的排放一般在700～800mg/m3,与国内的相同容量和相近煤种的锅炉相比,属于较好的水平。     

煤粉粒度对煤粉燃烧NOx排放特性影响的试验研究

利用一维热态实验炉分别对不同粒度煤粉燃烧时，NOx排放特性随煤种、过量空气系数、温度的变化规律进行了研究。研究结果表明：NOx的排放浓度与煤粉粒度存在一个煤粉粒度临界值，当煤粉粒度小于临界值时，随煤粉粒度的减小，NOx的排放浓度减小；当煤粉粒度大于临界值时，随煤粉粒度的减小，NOx的排放浓度增大；煤粉超细化后，褐煤、烟煤的NOx的排放浓度明显减少，贫煤、无烟煤则变化不大。     

单色火焰图象处理技术在锅炉燃烧监控中的应用研究

首先分析了火焰图象处理中单色性选择的意义，然后重点介绍了在200 MW电站锅炉上实现的 炉膛燃烧二维温度分布检测的试验研究。结果显示，即使炉内燃烧工况比较平稳，燃烧温度 的波动幅度也达到180 K；燃烧温度随燃料调节呈现相应变化；过热器壁温及烟气含氧量也 与燃烧温度明显关联。最后简要介绍了在此基础上构成的一种炉膛燃烧三维温度分布检测方 法，以及将反映炉膛辐射能量的图象灰度作为中间被调量构成的一种新型燃料控制方式，展 望了这几种新方法在电站锅炉上的广阔的应用前景。     

锅炉稳定燃烧技术应用与研究

详细阐述了锅炉稳定燃烧的方法,采用先进的燃烧方式,使锅炉燃烧稳定且燃烧完全．通过提高二次风与炉膛差压,使燃烧更加充分。合理关小燃烧器上郝二次风挡板开度,增加主燃烧区域二次风量,使得着火充分燃烧稳定,燃烧完全。本技术对同类型机组有着重要的推广价值。     

电站锅炉低NOx燃烧应用研究

针对350 MW亚临界燃煤发电机组锅炉低NOx燃烧技术进行应用研究,分析了空气分组燃烧技术的特点,通过锅炉效率实验,证实该项技术实现高效低污染燃烧,为电站锅炉低NOx燃烧技术应用提供参考.     

撞击式可调浓度浓缩燃烧技术的应用研究

针对我国电站锅炉燃用的煤种多变和负荷多变的问题,提出了一种新型的撞击式可调浓度燃烧技术。撞击式可调浓度燃烧技术利用立体着火机理使一次风射流的着火性能大大改善,从而使基俱有较强的低负荷稳定燃烧的功能。     

电站锅炉采用富氧燃烧技术的研究分析

本文介绍了富氧燃烧技术的基本特点,分析了富氧燃烧对于电站锅炉性能和结构的要影响,最后介绍了国外主要的试验进展情况。