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动力配煤的关键指标与优化方案

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:结合煤的燃烧理论,衡量动力配煤质量的主要指标有以下几项。挥发分是评价动力煤的重要指标,常采用干燥无灰基挥发分,其测定方法比较简单可靠。此外,灰分的大量排放对环境会造成很大的压力,煤中的很多有害成分均富集于灰中,所以对动力煤的灰分必须加以限制。通常采用干燥基全硫含量,对动力煤的硫含量须加以限制。因而动力煤常对煤灰熔融性作出规定,但是其测量的设备较为昂贵,方法复杂,因而一般将其作为参考指标。

动力配煤的关键指标与优化方案

配煤是将几种不同质量的煤种以物理方法混合,从而改变配煤质量。研究配煤的基础就是要分析与燃烧有关的煤炭的主要性质在配煤中的变化规律。结合煤的燃烧理论,衡量动力配煤质量的主要指标有以下几项(吕一波等,2007)。

1.发热量

煤的发热量是评价煤质的一项重要指标,作为动力用煤,一般以较高发热量的煤为宜。煤的发热量应与锅炉炉型相适应,发热量过高或过低均会给锅炉的运行带来不利的影响。煤的发热量的表征方式有多种,在实际应用中普遍采用的是收到基低位发热量(Qnet,ar),主要反映了煤中可利用热能的大小,其测定也比较简单。

2.挥发分

挥发分是煤中的可燃、易燃成分。一般来说,煤的挥发分越高,煤越容易着火和燃尽,在发热量相同的情况下,燃用挥发分高的煤,锅炉的热效率也会较高。挥发分是评价动力煤的重要指标,常采用干燥无灰基挥发分(Vdaf),其测定方法比较简单可靠。

3.灰分

灰分是煤中的不可燃成分,在燃烧时会分解吸热,还会形成灰壳,使固定碳难以燃尽,降低锅炉的热效率。此外,灰分的大量排放对环境会造成很大的压力,煤中的很多有害成分均富集于灰中,所以对动力煤的灰分必须加以限制。灰分的测定简单,易实现在线检测,常采用干燥基灰分。

4.全硫分(www.xing528.com)

硫是煤中的有害成分,是燃煤过程中重要的污染源。在煤燃烧时,其中的硫分将腐蚀锅炉尾部受热面,降低锅炉寿命,而排放到大气中又会形成酸雨。通常采用干燥基全硫含量,对动力煤的硫含量须加以限制。

5.水分

水分的影响既有利也有弊。适量的水分可将煤屑、煤粉与煤块粘附在一起,防止粉屑飞扬和下漏,提高煤的利用率。同时,水分蒸发后煤层疏松,可均匀通风,有利于煤的燃烧。但水分过高,发热量必然降低,降低炉温使煤不易着火,同时还增加排烟损失,降低锅炉热效率。

6.煤灰熔融特性

煤灰熔融特性是评价煤灰是否容易结渣的一个重要指标,一般用变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)来表征(图3-1),其中常用的是软化温度。煤灰软化温度是煤灰开始熔融的温度,当炉膛温度达到或超过这一温度时,煤灰就会结成渣块,严重影响锅炉的正常运行。因而动力煤常对煤灰熔融性作出规定,但是其测量的设备较为昂贵,方法复杂,因而一般将其作为参考指标。

图3-1 煤灰熔融温度示意图

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