鍋爐燃用劣質煤運行分析及優化對策

萬秀健

摘 要：針對燃用劣質煤對鍋爐的滅火事故頻發，提出了防止鍋爐滅火的運行措施，保證了鍋爐安全有效地運行，通過改造鍋爐設備，減少制粉系統漏風，不同煤種混配，保證良好的空氣動力場，根據結焦部位采取不同的調整措施等有效對策。

關鍵詞：劣質煤;鍋爐滅火;優化對策

引言：由于燃料市場變化較大，劣質煤現象嚴重，鍋爐燃用煤質越來越偏離設計值。最嚴重的時候鍋爐燃煤量，較設計值增加近一倍，導致機組無法正常工作，燃煤熱值大幅變大造成鍋爐燃燒惡化，直接影響到鍋爐的安全經濟運行。對劣質煤運行中出現的問題和危害進行分析，制定出相應可操作性的對策予以實施，可以在很大程度上減輕煤質惡化對設備安全經濟運行方面的影響。

一、劣質煤對鍋爐設備的影響

第一，煤質差主要表現在灰分增加，發熱量下降，從鍋爐盤面主要體現在主汽壓力降低，單位發電量對應的給煤率增加。煤質惡化時，煤粉燃燒對應的溫度提高所需熱量增加，其中灰分的增加阻隔了傳熱，影響了高溫煙氣與可燃物的良好混合，使爐膛溫度降低，很容易發生鍋爐滅火事故。

第二，造成設備磨損加劇，制粉量的增加和鍋爐煙氣飛灰的增加造成制粉系統和鍋爐四管磨損加劇，隨著煤質變差，機組同樣負荷下制粉量需要增加，為了滿足機組帶負荷要求，制粉系統經常在高負荷和超負荷情況下運行，而煤中的矸石及雜物增加使制粉更加困難，導致煤粉變粗，磨損性加劇，制粉系統頻繁泄漏。鍋爐煙氣量及煙氣中飛灰的增加使煙道煙氣流速增加造成鍋爐各段受熱面及空預器磨損加劇，管壁減薄，嚴重時鍋爐爆管。

第三，輔機運行安全性下降，煤質變差造成鍋爐產生的灰渣量增大，煙氣中飛灰增加造成電除塵卸灰困難，經常高料位運行可能發生電場短路和灰斗超重等現象，同時影響到引風機的安全運行。磨煤機故障率增加，劣質煤中雜物的增加，尤其是煤矸石，造成磨煤機排渣量增大，排渣困難。

第四，經常發生排渣口堵塞，螺旋輸送機卡澀，提升機斷鏈等故障，需要頻繁停磨處理，臨時排渣時還污染環境。雙進雙出磨煤機隨著磨內矸石的累積，制粉能力降低，煤粉品質變差，較粗的煤粉，經常沉積在煤粉管的垂直管段下部，造成煤粉管堵塞，在吹通過程中很容易造成爐內工況擾動。磨煤機斷煤，潮濕情況下很容易板結。

二、劣質煤的源頭管理

為解決劣質煤摻燒情況下現場的突發問題，協調好各專業、部門的配合，加強煤場管理，合理摻燒，加大入廠煤的管理力度，控制原煤質量，對來煤嚴格檢查，同時對嚴重摻假的進行警戒性懲罰，對煤場的雜物隨時進行清理，防止其進入皮帶對設備造成損壞。在摻燒方面及時優化摻燒方案，時刻保持煤溝有一定量存煤，上煤過程中對大礦煤和各礦點的小窯煤進行分倉混和摻燒，對下層制粉系統保證煤質較好的大礦煤供應，保證下層燃燒器燃燒，在下層制粉系統停運檢修時及時調整上煤方案，以確保鍋爐的燃燒穩定。

三、鍋爐的設備改進和維護

加強設備的檢查維護工作，制粉系統磨損件磨損的檢查和更換頻次，停爐過程中對尾部受熱面磨損情況全部檢查并進行記錄分析。

為減少原煤中雜物擋在磨煤機分離器上，減少對磨煤機和煤粉細度的影響，可以對分離器進行改造，增加一路回粉管將錐體內外分開，大大地減少了由于回粉管堵塞造成的煤粉品質惡化現象。同時制定磨煤機分離器清理計劃，定期對粘附在分離器擋板上的雜物進行清理，對回粉管的灰分情況進行檢查，保證磨煤機的出力正常 。

針對劣質煤中由于灰分的增加，對火檢的污染加快，在運行中加強對火檢信號的監視發現問題及時聯系處理，同時熱工根據煤質變化情況增加對火檢探頭的檢查清擦次數。加強日常灰渣系統的檢查維護，渣溝結垢量達到渣溝寬度的 1/3 以上、渣溝噴嘴堵塞或出水量低時及時疏通，以確保灰渣系統的出力。

煤質惡化期間盤前人員要按有關規定做好檢查巡盤工作。對吸、送風機、磨煤機、柱塞泵、灰漿泵、渣漿泵等轉機的參數要及時掌握，防止鍋爐滅火事故的發生。

燃燒器盡量采用集中運行方，適當提高磨煤機出口風溫強化燃燒，機組負荷變化或鍋爐燃煤變化較大時，集控主值要及時通知燃、灰、脫硫專業主值做好相應的調整、監督工作鍋爐進行吹灰、液壓關斷門開關操作時與灰水加強聯系保持爐膛負壓穩定

做好除渣、除灰工作，保證灰渣系統暢通。燃運對每天的來煤情況進行掌握，并依煤種的變化和來煤量做好摻燒工作，做好燃煤的管理、輸送工作，防止以上對輸煤系統的正常運行造成影響。

四、在燃用劣質煤時加強過程管理

使用劣質煤期間，增加煤粉細度的取樣化驗頻次，除定期測試外還增加了異常情況的測試。并且每天對鍋爐燃燒情況就地檢查一次，根據燃燒情況和爐膛溫度及時指導運行人員做相應調整，每天下班前將當天的入爐煤分析主要參數報表、飛灰、爐渣分析報表、當天燃燒檢查情況和需要運行注意的事項匯總下發值內作為調整參考。

管理人員定期對所管理的設備、燃燒狀況巡回檢查，協助運行人員優化運行方式，重點對影響安全經濟運行的因素進行協調處理，避免因消缺不到位影響設備、系統安全運行。對設備進行改造，提高其運行的經濟性和安全性，降低劣質煤在鍋爐燃燒的不良影響。

結束語：我們通過對燃煤的源頭管理，和對渣漿泵的精細處理，再加上對燃燒設備的改進和維護，使得我們的燃煤能發揮最大的效能，且對鍋爐產生最小的影響效果，大大提高了我們的經濟收益，并能確保燃煤和鍋爐的安全有效地運行。

參考文獻：