电厂锅炉混煤掺烧技术研究与实践

受电煤供应紧张等因素影响,国内燃煤发电机组普遍燃用非设计煤种的混煤.在进行混煤掺烧技术研究与实验室试验研究的基础上,分析了传统"炉前掺配,炉内混烧"方式的优势与不足,创造性地提出适用于不同燃烧系统的"分磨制粉"掺配方式,明确了根据掺混煤种的可磨性、燃烧特性、输配煤设备、锅炉燃烧系统等选取最优混煤掺烧方式的组合式方法,并在实践应用中不断丰富混煤掺烧技术,提供了中储式制粉系统煤粉仓内混配和炉内混烧2种可选方式,取得了显著的经济效益.     

生物质与煤掺烧对锅炉结渣特性影响的实验研究

采用CAF digital imaging灰熔点测试仪和飞利浦分析仪器分别对稻草、木屑、谷壳等常见的生物质灰及其与煤掺烧后灰的熔融特性和灰成分进行了检测,通过软化温度DT,灰分的酸碱比(B/A)、硅铝比(SiO2/Al2O3)、硅比(G)、铁钙比(Fe2O3/CaO)等判别指数对单一生物质与煤掺烧的结渣特性进行了研究和分析.结果表明:稻草和谷壳与煤粉掺烧,灰熔点降低,引起结渣.但是掺烧木屑则不会出现灰熔点降低而导致结渣的问题.     

挥发分含量对典型烟煤燃烧的气体产物析出特性影响研究

采用烟煤启动是W锅炉在“以煤代油,少油点火”方针下降低启动燃料消耗量的典型途径,然而相较于无烟煤燃料,烟煤中较高的挥发分含量对制粉系统的安全性将产生较大的影响,其显著依赖于燃料着火特性和可燃气体析出特性。鉴于此,选取了3种挥发分含量差异较大的烟煤(霍林河煤、平顶山煤、合山煤),在TG-FTIR上进行燃烧实验,探究挥发分含量对烟煤燃烧的气体产物生成特性的影响。结果显示霍林河煤的挥发分含量最高,析出挥发分的温度比较低,并伴随着显著的CO₂、CO和CH₄的生成。由此可见,挥发分含量能显著影响烟煤燃烧失重特性和产物生成特性,是制粉系统安全性评估的重要考量因素。     

自然通风湿式冷却塔雨区阻力与变工况特性研究

以某10 000 m2自然通风湿式冷却塔为对象,计算了不同淋水密度和填料层风速下的雨区阻力系数,得到了适用范围更广的雨区阻力系数计算公式;基于麦克尔焓差法构建了冷却塔一维热力计算模型,模型计算得到的出塔水温与实测值的最大相对偏差仅为1.6%;运用所建立的一维热力计算模型开展了该冷却塔变工况特性研究。结果表明:出塔水温将随着循环水流量的增大而升高,当循环水流量变化量相同时,出塔水温的变化量将随着热负荷的增大、干球温度的降低、相对湿度的降低而升高;热负荷对出塔水温的影响受循环水流量、干球温度的影响较大,而受相对湿度的影响相对较小;出塔水温和冷却幅高随干球温度和相对湿度的增大分别呈升高和减小的变化趋势,而大气压力的影响基本可忽略。     

回热系统运行状况对机组热经济性影响的定量分析

基于机组热平衡图和改进弗留格尔公式,建立了汽轮机定功率变工况计算模型。以某超临界620MW机组为研究对象,75%THA工况和50%THA工况下典型参数的计算结果与设计值相比误差均小于1%。运用所建立的定功率变工况计算模型研究了THA、75%THA和50%THA工况下加热器端差、抽气管道压损、加热器旁路泄漏量以及加热器事故疏水泄漏量对机组热耗率的影响,得到了各工况下上述4组参数变化对机组热耗率影响的具体数值和变化规律,研究结果可用于定量估算机组回热系统运行状况变化对机组热耗率的影响数值,为机组节能诊断和检修工作提供了理论依据。     

典型贫煤与无烟煤混煤配比优化实验

不同燃烧性质的燃煤在掺混后,其掺混比例对于最终混煤的着火特性、燃尽特性、结渣特性等具有显著的影响。对典型的贫煤和无烟煤进行了不同掺混比例下的灰成分分析、可磨性指数测试和磨损指数测试,利用热重分析仪获得了不同掺混比例混煤的燃烧特性曲线。随着无烟煤掺混比的增加,混煤的燃烧特性和可磨性及磨损特性单向恶化。考虑到煤价因素,贫煤和无烟煤存在一个最佳掺混比。提供了典型贫煤和无烟煤在不同掺配目的下的掺配比例优化方法。     

630 MW超临界火电机组深度调峰适应性研究

提高煤电机组灵活性,是提高我国电力系统调节能力的现实选择,以一台630MW超临界机组为例,通过掺烧优质烟煤和调节烟气旁路控制脱硝系统入口烟温的方法对机组调峰能力进行试验,实现了32％额定负荷下的稳定运行,分析了调峰运行过程中燃烧器、水冷壁及脱硝系统在调峰负荷下的适应性.试验结果显示,在32％负荷下,炉膛燃烧稳定,四周水...     

电站锅炉的防冻措施

2008年初的雨雪冰冻灾害天气暴露出湖南省电站锅炉防冻措施不全面、偏重于停备锅炉的问题.分析总结了冰冻天气对运行锅炉的测量仪表、燃油系统、压缩空气系统、辅机系统等方面的影响,对危害程度进行了评估分级,并对受影响的各系统从设计、安装、运行等方面提出了预防措施.     

金属化合物催化煤燃烧规律的实验研究

采用热重分析的方法,对某湖南烟煤在空气氛围下进行最终温度为1 150℃的燃烧实验。在煤中添加不同比例的CaO、Fe₂O₃、NaCl和MgO,以此来探究金属化合物对煤燃烧特性的影响。实验结果表明：煤粉中添加适量特定的金属化合物能够降低着火温度、改善燃烧的稳定性、提高煤粉的燃烧效率。金属化合物CaO、Fe₂O₃、NaCl和MgO对煤粉燃烧的催化作用存在差异,添加NaCl、Fe₂O₃使煤粉燃烧剧烈,有利于煤粉燃尽。其中NaCl综合催化燃烧作用最好,添加NaCl试样着火温度下降了约22℃。随MgO添加比例的降低,C_b、G、H_j判别指标均呈现增大趋势,可燃性更好。添加CaO、MgO使煤粉着火温度升高,煤粉燃烧稳定性及燃尽效果变差,且CaO的影响比MgO大。NaCl添加比例为8%时催化燃烧效果最好。     

燃煤电站烟气余热回收系统构型在线调整与运行参数优化

烟气余热回收是提高燃煤电站运行效率的有效手段。本文建立了某600 MW机组烟气余热回收系统的变工况计算模型,获得了环境温度、设计参数和运行参数对系统变工况运行特性的影响规律,提出了运行参数优化与构型在线调整相结合的优化策略：在环境温度较高时采用系统构型自适应策略,在环境温度较低时采用系统构型自适应结合参数调控策略。研究结果表明：优化后,系统在运行范围内的平均节煤率达到了2.72 g/(kW·h),相比原系统平均节煤率仅降低了0.3 g/(kW·h),安全运行的环境温度下限由24℃扩展至-10℃。