烟煤锅炉大比例掺烧褐煤技术及辽宁和蒙东地区中速磨煤机制粉系统褐煤锅炉运行状况简介.ppt

东北电力科学研究院有限公司
锅炉技术研究所
蒋翀
2010年4月
烟煤锅炉大比例掺烧褐煤技术
及辽宁和蒙东地区中速磨煤机制粉系统褐煤锅炉运行状况简介
0
一、烟煤锅炉大比例掺烧褐煤技术简介
1
在我国,,%,主要分布于内蒙古东部、黑龙江东部和云南东部。

(数据来源:煤炭网)
背景
2
全国褐煤产量统计表
产地
2008年
2009年1~8月
内蒙古


辽宁省


吉林省


黑龙江


山东省


广西


云南省


总计


数据来源:国家煤矿安全监察局
%→%
3
4
在东北地区火电装机容量中,76%为烟煤锅炉,而东北地区尤其是辽宁、吉林两省,烟煤资源短缺且逐渐枯竭,而电煤用量迅猛增加,电煤供应十分困难。
2004年电煤供应形势是不烧褐煤,很多机组就要降负荷或者停机。
蒙东地区褐煤储量丰富,且运距较短,价格相对低廉,势必成为东北地区电煤的主要来源。
背景
5
挥发份:褐煤比烟煤高10%
水份:褐煤比烟煤高72%~121%
灰熔点温度(T2):褐煤比烟煤低60℃~250℃
热值:褐煤比烟煤低20%~39%
灰分:相当
硫含量:***山最高,辽宁烟煤次之,霍林河与龙江煤最低
煤种
Vdaf

Aar
Mt
Sar
T2
单位
%
MJ/kg
%
%
%
%
铁法烟煤
40

24
18

1350
抚顺烟煤





>1400
阜新烟煤



16

1155
通化烟煤





1500
七台河烟煤





1540
霍林河褐煤





1290
***山褐煤
41




1150
***山褐煤
41




1150
东北地区烟煤与褐煤特性对比表
6
煤场自燃(挥发分析出温度130℃~170℃)
输煤及制粉系统爆炸(着火温度200℃,比烟煤低200℃)
锅炉结焦
制粉系统干燥出力不足
锅炉负荷降低
辅机出力(磨煤机、引风机、除灰渣系统)是否满足
受热面磨损
污染物排放水平
掺烧褐煤需解决的关键技术
7
褐煤极易着火,挥发份析出温度130℃~170℃;
褐煤极易爆炸,爆炸等级为最严重的Ⅳ级;
煤粉着火爆炸条件:适当的煤粉浓度、充足的氧浓度、点火源和足够的点火能量;
制粉系统存在煤粉,其煤粉浓度均处于易爆范围,而且设备繁多、结构特殊、管路复杂,不可避免的存在积粉和流动死区,由此引起的阴燃或摩擦火花可以产生足够的点火能量;
大幅度降低氧气浓度是唯一可行的根本防爆措施;
提出并设计了烟气惰化与干燥系统,既解决了制粉系统防爆的技术难题,又满足了制粉系统的干燥出力要求。
制粉系统爆炸原因与防爆对策
8
制定《掺烧褐煤的安全技术措施》、《燃用褐煤防火防爆安全技术规范》指导掺烧工作,并通过试验确定掺烧比例。
为确保掺烧褐煤的安全可靠和提高掺烧比例,开发适用于中间储仓式制粉系统的烟气惰化与干燥系统。
开发既能适应劣质烟煤热风送粉,又能适应掺烧褐煤的温风送粉的烟气惰化与干燥系统,解决煤质特性差异大的两种煤混烧的技术难题。
对于直吹式正压制粉系统锅炉,开发带有动力源的烟气惰化系统。
技术路线
9