（一）引言
瑞能熱電公司#5爐為哈爾濱鍋爐廠(chǎng)制造的HG-680/13. 7-YI12型鍋爐，配200MW發(fā)電機(jī)組。鍋爐為超高壓參數(shù)，帶一次中間再熱的單鍋筒自然循環(huán)、固態(tài)排渣、四角切圓燃燒、平衡通風(fēng)、露天布置．鍋爐運(yùn)行方式以冷凝工況為主，同時(shí)滿(mǎn)足抽汽工況參數(shù)。鍋爐設(shè)計(jì)煤種為煙煤，投運(yùn)后由于燃料成本高，主要燃用大同、神華及貴州煙煤，現(xiàn)主要摻燒部分石油焦、油頁(yè)巖。根據(jù)西安熱工研究院對(duì)#5爐進(jìn)行摻燒的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)鍋爐設(shè)備的日常運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)調(diào)整保證鍋爐設(shè)備的安全運(yùn)行，在安全運(yùn)行的前提下保證了較高的經(jīng)濟(jì)效益。
制粉系統(tǒng)為中速磨直吹式，5臺(tái)ZG_180N型磨煤機(jī)對(duì)應(yīng)5層燃燒器。
ZGM80N型輥式磨煤機(jī)為北京電力設(shè)備總廠(chǎng)制造。廠(chǎng)家提供的標(biāo)準(zhǔn)研磨出力為23. 43t/h，額定電功率為250kW．通風(fēng)阻力小于5.45kP，額定空氣流量13. 2kg/s，磨盤(pán)轉(zhuǎn)速28. 7r/min．100%出力時(shí)磨煤電耗為6—10kWh/t，富通新能源生產(chǎn)銷(xiāo)售
生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機(jī)壓制的木屑生物質(zhì)顆粒燃料。
廠(chǎng)家提出的煤種適應(yīng)范圍如下：
煤種： 煙煤，部分貧煤和褐煤
發(fā)熱量：16—31MJ／kg，表面水分：<18%，可磨系數(shù)HGI:40—80,
無(wú)水無(wú)灰基揮發(fā)分V: 15%～40%，原煤粒度：O～40mm，
煤粉細(xì)度R: 15%—40%
該型爐BMCR工況，對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)煤種Qnet，ar為22. 99Mj/kg，燃料消耗量為89t/h，按4臺(tái)磨投運(yùn)，1臺(tái)磨備用，則每臺(tái)磨出力應(yīng)為22. 25t/h，可見(jiàn)4臺(tái)磨帶BMCR負(fù)荷，出力略有不足。
（二）運(yùn)行調(diào)整方案
1．制粉及燃燒系統(tǒng)調(diào)整：運(yùn)行時(shí)，鍋爐實(shí)際使用的是摻燒2096油頁(yè)巖的方式，最大摻燒量約為神華、大同煤3096左右、貴州煤l0%左右，采用預(yù)混摻燒方式，混合比例為1：1D磨摻燒油頁(yè)巖，ABC磨煤機(jī)上神華煤。根據(jù)油頁(yè)巖的揮發(fā)分高的特點(diǎn)，油頁(yè)巖中近85%的可燃值以熱解的方式快速釋放，揮發(fā)的氣體可燃物在一定濃度及溫度條件下著火，所測(cè)出的煤粉氣流著火溫度IT僅為460℃，與褐煤相近。而煙煤中最易燃的神華煤IT值為550℃，大同煤為630℃，貴州煙煤為650℃。用中速磨磨制頁(yè)油巖，介質(zhì)為空氣，制粉系統(tǒng)爆炸的危險(xiǎn)性明顯增加。摻燒的DE磨煤機(jī)豹出口溫度比ABC磨的出口溫度低10℃，為65℃。磨煤機(jī)加載力偏大5%。保持出口溫度為60—65℃，煤粉細(xì)度R為20%左右，并調(diào)整一次風(fēng)量及煤量，使之在較低煤量狀態(tài)下先穩(wěn)定運(yùn)行，之后逐漸增加煤量到～20t/h，每臺(tái)磨煤機(jī)的一次風(fēng)量40km3／h．由于油頁(yè)巖著火溫度低，火焰?zhèn)鞑ニ俣雀撸淮物L(fēng)噴口及一次風(fēng)管回火的可能性增加，為了防止燃燒器噴口結(jié)焦和燒損，運(yùn)行氧量4.096左右（表盤(pán)A側(cè)）．周界風(fēng)開(kāi)度8096，每臺(tái)磨煤機(jī)的一次風(fēng)量40km3//h。
2．對(duì)左、右側(cè)煙溫、汽溫偏差的影響調(diào)整：對(duì)于四角燃燒方式，由于爐內(nèi)殘余旋轉(zhuǎn)，在煙氣進(jìn)入水平煙道后，顯現(xiàn)了左右側(cè)煙氣能量不平衡，進(jìn)而對(duì)左右側(cè)過(guò)熱器、再熱器左右側(cè)汽溫、管壁金屬溫度造成偏差，該問(wèn)題隨著四角燃燒方式鍋爐容量增加而更為明顯。由于入爐煤灰分增加，因灰分濃度右側(cè)大于左側(cè)而使煙氣能量不平衡明顯增加，由于過(guò)熱器及再熱器各級(jí)間交叉及減溫器布置合理，調(diào)整功能較好，運(yùn)行中便于控制，不會(huì)造成明顯影響。
3．對(duì)汽溫、汽壓及負(fù)荷影響的調(diào)整：在燃用神華煤和摻燒2096油頁(yè)巖的情況下，機(jī)組主、再熱蒸汽參數(shù)均正常。油頁(yè)巖的灰熔點(diǎn)在1500℃以上，比神華煤的1140℃要高，所以摻燒油頁(yè)巖對(duì)防止鍋爐結(jié)焦會(huì)有一定益處。燃用神華煤時(shí)因爐內(nèi)結(jié)焦，減溫水用量加大，一級(jí)減溫水量為44. 8t/h，二級(jí)減溫水量為19. 5t/h，再熱器減溫水量也有10. 6t/h，排煙溫度約升高10℃；燃用20%油頁(yè)巖時(shí)，一級(jí)減溫水量為17. 9t/h，二級(jí)減溫水量為6.4t/h，再熱器減溫水量為1.3t/h，運(yùn)行中適當(dāng)增加了爐膛本體吹灰，可保證在目前水平，因煙氣量增加，對(duì)流受熱面吸熱量會(huì)有所增加，通過(guò)減溫水及汽一汽加熱器旁通門(mén)調(diào)整仍可保證汽溫。
4．對(duì)燃盡性能及鍋爐效率的影響調(diào)整：由一維火焰爐各種煤以6：4摻燒頁(yè)巖與單燒原煤燃盡率的比較可見(jiàn)，摻燒頁(yè)巖后會(huì)使燃燒效率有所降低，相當(dāng)于m值增加0.5%～1.0%，減少排煙溫度和排煙量，鍋爐效率因燃盡損失增加而降低。
5．高、低溫腐蝕及sox排放量：由于油頁(yè)巖含硫量St，ar為1. 5%左右，與其它煤混燒后，入爐煤的含硫量為0.9%～1.296，應(yīng)適當(dāng)提高運(yùn)行氧量使水冷壁面氧量保持在2%以上，以避免嚴(yán)重的高溫腐蝕，大修中應(yīng)測(cè)定主燃燒器區(qū)偏上部位水冷壁厚度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)腐蝕問(wèn)題。對(duì)空氣預(yù)熱器堵灰及腐蝕等問(wèn)題，運(yùn)行中每班都相應(yīng)增加了吹灰調(diào)整次數(shù)。
6．除灰系統(tǒng)的調(diào)整：運(yùn)行時(shí)減少第一、二場(chǎng)的下灰時(shí)間來(lái)加強(qiáng)輸灰。由于爐底灰渣量會(huì)成倍增加，從一維火焰爐結(jié)渣試驗(yàn)得出的渣型看，爐底灰渣較疏松，熔融態(tài)的硬渣塊較少，除渣系統(tǒng)尚可應(yīng)付。油頁(yè)巖灰成分中Ca0較低，Alz0,在25%的水平，飛灰比電阻不會(huì)大幅度增加，電除塵器為4個(gè)電場(chǎng)，除塵效率不會(huì)明顯降低。
7．低負(fù)荷時(shí)的安全措施：神華、大同及貴州煙煤都具有一定的結(jié)渣性，神華煤為嚴(yán)重結(jié)渣，其余兩種為高結(jié)渣性能煤，三種煤分別與油頁(yè)巖以6：4比例的混煤可使?fàn)t內(nèi)結(jié)渣趨向明顯降低，但由于油頁(yè)巖摻燒后，入爐煤的灰分提高，高溫過(guò)熱器、再熱器及省煤器沾污將會(huì)增加，可能要調(diào)整歐灰周期，另外，折焰角上部水平煙道入口處積灰量會(huì)增加，而且此處未裝設(shè)伸縮式吹灰器，如大量灰塌下，會(huì)對(duì)火檢造成影響，爐內(nèi)可能出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起HFT動(dòng)作。為防止鍋爐低負(fù)荷燃燒不穩(wěn)定和滅火的安全技術(shù)措施：(1)鍋爐在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，爐膛溫度較低，為了使鍋爐的燃燒穩(wěn)定，應(yīng)注意盡量保持下三層煤滿(mǎn)出力穩(wěn)定運(yùn)行，組織穩(wěn)定的爐內(nèi)燃燒工況。(2)如果煤質(zhì)差，四臺(tái)磨煤機(jī)滿(mǎn)出力而機(jī)組負(fù)荷低于150MW，且入爐煤揮發(fā)份(Vad)《20%時(shí)，應(yīng)及時(shí)投油助燃。(3)正確處理好穩(wěn)定鍋爐燃燒與提高汽溫、穩(wěn)定鍋爐燃燒與節(jié)油的關(guān)系，堅(jiān)持“安全第一”的主針。(4)當(dāng)鍋爐出現(xiàn)煤粉燃燒器火焰檢測(cè)器的檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度減弱、火檢信號(hào)不穩(wěn)定、火焰檢測(cè)器檢不到火焰、爐膛負(fù)壓波動(dòng)幅度增大、波動(dòng)頻率加劇等燃燒不穩(wěn)定情況時(shí)，應(yīng)立即對(duì)角投入兩支以上重油槍助燃。(5)在沒(méi)有進(jìn)行與燃燒有關(guān)調(diào)整操作的情況下，發(fā)生爐膛負(fù)壓突然波動(dòng)時(shí)，運(yùn)行中應(yīng)立即投入油槍助燃，及時(shí)進(jìn)行鍋爐燃燒工況的分析和檢查，找時(shí)原因并作相應(yīng)調(diào)整。(6)在機(jī)組減負(fù)荷時(shí)，在減煤的同時(shí)要注意調(diào)整風(fēng)量，避免鍋爐燃燒強(qiáng)度低而風(fēng)量過(guò)大的運(yùn)行工況出現(xiàn)。(7)在進(jìn)行鍋爐調(diào)整燃燒、制粉系統(tǒng)等操作時(shí)，操作應(yīng)緩慢小心，盡量減少對(duì)鍋爐工況的擾動(dòng)。(8)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)來(lái)煤的質(zhì)量情況和現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察火焰的燃燒情況及時(shí)調(diào)整磨煤機(jī)的風(fēng)／煤比例、出口溫度和二次風(fēng)、周界風(fēng)的配比，以保證在不致燒壞燃燒器的情況下盡量縮短著火距離，保持爐內(nèi)燃燒穩(wěn)定。(9)低負(fù)荷時(shí)，對(duì)爐膛水冷壁吹灰，如四臺(tái)磨煤機(jī)滿(mǎn)出力而機(jī)組負(fù)荷低于150XIW，且入爐煤揮發(fā)份(Vad)《20%時(shí)，要投放兩支以上油槍助燃。除此之外，在對(duì)水冷壁吹灰過(guò)程中，若爐膛負(fù)壓波動(dòng)超過(guò)200Pa，應(yīng)立即投入油槍助燃，以保持燃燒穩(wěn)定。
（三）結(jié)論
#5鍋爐在進(jìn)行燃用非設(shè)計(jì)煤種的運(yùn)行調(diào)整后，保證了鍋爐設(shè)備的正常運(yùn)行，沒(méi)有發(fā)生鍋爐設(shè)備的非計(jì)劃停機(jī)，沒(méi)有發(fā)生鍋爐運(yùn)行中的滅火安全事故，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。根據(jù)計(jì)算分析，燃用摻燒方式煤種后，與燃用神華煤相比，燃用20%混煤時(shí)爐內(nèi)基本無(wú)結(jié)焦，機(jī)械未完全燃燒損失增加約0.1%，但因排煙熱損失降低，鍋爐效率提高（約0.4個(gè)百分點(diǎn)）．so2排放濃度約增加250mg/m3(02=6%)，NOx排放濃度約增加100mg/m3 (02=6%)，燃用20%混煤時(shí)每度電成本下降0.0179元，大大降低燃燒成本，對(duì)公司的經(jīng)濟(jì)效益起了很大的維持作用，富通新能源不但生產(chǎn)銷(xiāo)售生物質(zhì)鍋爐，而且還大量銷(xiāo)售生物質(zhì)鍋爐燃燒專(zhuān)用的生物質(zhì)顆粒燃料。
相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機(jī)產(chǎn)品：
1、
生物質(zhì)蒸鍋
2、
秸稈壓塊機(jī)
3、
木屑顆粒機(jī)
