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摘 要：为了保证劣质煤掺杂混烧模式下电厂锅炉有良好的运行稳定性，应掌握劣质煤掺杂混烧技术对电厂当中锅炉设备的影响，并能结合电厂锅炉运行方面特点，制定科学的劣质煤掺杂混烧模式应用方案。本文就劣质煤掺杂混烧模式对于电厂锅炉在运行方面的影响进行了分析。
关键词：发电锅炉；劣质煤；混配掺；运行；影响
电力能源对当代社会的正常运行极为重要，但在电厂发电运行阶段也需要消耗大量的煤炭资源，而在煤炭资源储量降低的现代，电厂发电成本也就不断增加。部分电厂为了能有效的控制电厂发电成本，在发电生产中使用劣质煤炭。这种劣质煤掺杂混烧模式的运用虽然能让电厂发电成本得到控制，但同也给电厂运行阶段发电安全性以及电能生产稳定性产生了较大影响，需要电厂能做好相应的技术优化，保证电厂运行有良好的稳定性。
1 劣质煤掺杂混烧模式对于电厂中发电锅炉造成的影响概述
劣质煤炭和正常煤炭之间差异较大，一般劣质煤当中含水量较高，并且灰分含量也较高，但由于劣质煤当中杂质较多，所以劣质煤还具有发热量偏低、燃烧难度大的特点，并且在使用劣质煤掺杂混烧模式的时候，发电锅炉设备也会受到较大危害，导致发电锅炉的使用寿命降低，甚至导致发电锅炉出现危险隐患。其次，在电厂当中发电锅炉燃烧劣质煤的时候，也会导致发电锅炉设备出现流焦以及结渣的问题，发电锅炉设备当中的受热面结构以及制粉系统的整体磨损情况也会加剧。另外，虽然单位体积的劣质煤成呢要低于正常煤炭，但由于劣质煤当中杂质较多，所以同等发电量条件下也需要燃烧更大体积的劣质煤，这也是电厂发电厂成本不易控制。
2 劣质煤掺杂混烧模式对于电厂锅炉设备的影响
2.1 对于锅炉设备燃烧方面的影响
在使用了劣质煤掺杂混烧模式的时候，被投入发电锅炉当中燃煤的總发热量会明显降低，同时其中的灰分含量增加。在这种条件下，会影响燃煤当中挥发成分的正常析出，导致煤粉实际着火时间延后。其次，燃煤当中灰分含量的增加还会导致锅炉内理论燃烧温度降低，燃煤的着火特性明显变差，发电锅炉炉膛部分的温度降低，最终导致烟气加热锅炉内煤粉气流的能力降低。在这两种因素相互重叠之后也就会使得煤粉气流的具体着火点被迫延迟，大大提升了锅炉设燃烧阶段的不稳定性。
尤其是在锅炉设备低负荷阶段中，炉膛部分的温度偏低，锅炉设备整体燃烧稳定性会大幅度降低。用来维持锅炉设备运行稳定的维护用油的消耗量加大，使得锅炉设备跨焦等扰动情况发生的时候可能会出现灭火事故。
2.2 锅炉设备流焦、结渣问题加剧
劣质煤当中含有较多的粘土、硫化物质、页岩以及碳酸盐等其他类型物质，这些物质组成了劣质煤当中的灰分，导致燃煤在锅炉中的灰熔点发生下降，一旦机组设备处在较高负荷效率条件下的时候，燃煤在燃烧后往往也会处于软化或者是熔融状态。为了保证发电机组运行负荷，需要在燃烧劣质煤的时候增加磨机设备的通风量，使锅炉设设备运行质量得以强化。
当锅炉设备中一次风压强度过高的时候，锅炉设备冷水壁在粉煤气流的冲刷下，可能会导致锅炉设备出现结渣、流焦等会问题严重化，使得发点锅炉设备的燃烧稳定性变差，维护方面的耗油量增加。
其次，采用劣质煤掺杂混烧模式的时候，还可能出现较大焦块卡在锅炉设备灰斗结构上方的情况，需要在锅炉设备运行中采用人工清理的方式来清焦，这也会使得工作人员的安全性受到威胁，不利于锅炉发电设备的正常运行。另外，在这种燃煤模式中，除渣系统的运行负荷也会较大，使得捞渣设备的大链条部件的磨损加剧，除渣系统当中各组成设备的故障发生率也会增加。
2.3 对厂用电率的影响
混配掺烧劣质煤后，由于相同负荷下锅炉的耗煤量增加以及煤矸石的聚集导致磨机电流升高。另外，低负荷下对球磨机进行磨煤矸石也导致锅炉制粉电耗上升。为满足负荷要求，煤质变差后势必增加一次风量来满足锅炉热负荷的需求，从而导致一次风机和密封风机电耗的增加。因掺烧劣质煤后燃煤中灰分增大，则必然导致引风机负荷的增加，从而导致引风机电耗增加。
2.4 对制粉系统的影响
由于原煤在开采及装卸过程中混杂了部分铁丝、木头、编织袋等杂物，进入球磨机后造成磨机分离器堵塞，从而导致粉管煤粉气流不均匀、阻力增加，煤粉细度大且不均匀，磨机出力下降，燃烧稳定性变差，飞灰及大渣含碳量升高等一系列问题。劣质煤进行混配掺烧后，由于燃煤中含有大量的煤矸石，且不易破碎，大量的煤矸石占据了磨内的大量空间，导致磨机料位上涨，钢球的提升高度减小，导致制粉能力下将，带负荷能力减弱。
3 电厂劣质煤混配掺烧优化方案
3.1 原煤仓落煤斗及给煤机进出口闸板门改造
改造前原煤斗为双曲线圆形，给煤机上下闸板门为齿条式电动闸板门。煤质变化后，由于劣质煤的黏性较大、燃煤在开采、堆放及装卸过程中混有部分泥土、木材、石块等杂物，造成给煤机断煤、堵煤及进粉故障频繁。在冬季原煤较湿，会结块粘附在原煤仓壁上，导致煤仓梭洞等现象。因给煤机进出口齿条式电动闸板门不能及时关闭，导致给煤机进煤粉，从而不得不停运磨机清理给煤机内积粉，影响锅炉燃烧的稳定性，损失发电量。为适应煤质的变化，防止原煤仓搭桥、梭洞等现象，减少降磨压捅煤和停磨清粉的情况，可将齿条式电动闸板门改为有明显开关指示的双向液压截门，提高闸板门在运行中的可靠性以及给煤机的运行效率。
3.2 球磨机少球技术和节能衬瓦改造
劣质煤混配掺烧后，由于煤中含有大量的煤矸石，采用原有的钢球对煤矸石较难磨碎，该厂将原钢球全部更换为高铬耐磨的小球，同时将部分磨机的内部衬瓦由原来的波浪型衬瓦改为节能型衬瓦。
3.3 磨机出口分离器改造
由于原煤中含有大量的铁丝、木屑、编织袋等杂物，分离器易堵塞，且不易清理，导致煤粉细度较大且均匀性差，高负荷时提高磨机通风量后必然造成煤粉细度进一步变大，导致煤粉气流着火性能变差，燃烧稳定性变差，飞灰含碳量增大。为改善煤粉细度和提高煤粉气流的均匀稳定性，降低飞灰含碳量，将双蜗壳式煤粉分离器改为轴向型双挡板可调式分离器。自分离器改造后，通过调整分离器的上下层挡板开度，有效地提升了磨机出口的煤粉细度和煤粉气流的均匀稳定性和燃烧的稳定性，降低了飞灰含碳量。
4 结束语
目前煤炭资源储量不断减少，而社会对于电力能源需求量却在不断增加，部分电厂在运行阶段已经将劣质煤掺杂混烧技术作为主要发展措施，以应对发电成本不断的增加的问题。而在这一阶段中，也需要技术人员能不断的完善劣质煤掺杂混烧技术，保证电厂的稳定运行。
参考文献
[1]李文学，张东杰，黄宣，等.配煤掺烧比对发电厂综合成本影响的定量分析和优化计算[J].电力科技与环保，2016，32（1）：50-53.
[2]李晓红.浅谈优化进煤结构及分负荷段混配掺烧的均匀度对锅炉安全经济性的影响[J].科技尚品，2017（7）：52-53.
[3]吕洪炳，华晓宇，徐爱民，等.火电机组锅炉掺烧长焰煤对机组运行影响的研究[J].浙江电力，2017，36（2）：47-52.
[4]龚德鸿，张忠孝，朱兵，等.磨制方式和含氧量对掺烧特性影响实验及动力学分析[J].热力发电，2016，45（10）：40-49.
关键词：发电锅炉；劣质煤；混配掺；运行；影响
电力能源对当代社会的正常运行极为重要，但在电厂发电运行阶段也需要消耗大量的煤炭资源，而在煤炭资源储量降低的现代，电厂发电成本也就不断增加。部分电厂为了能有效的控制电厂发电成本，在发电生产中使用劣质煤炭。这种劣质煤掺杂混烧模式的运用虽然能让电厂发电成本得到控制，但同也给电厂运行阶段发电安全性以及电能生产稳定性产生了较大影响，需要电厂能做好相应的技术优化，保证电厂运行有良好的稳定性。
1 劣质煤掺杂混烧模式对于电厂中发电锅炉造成的影响概述
劣质煤炭和正常煤炭之间差异较大，一般劣质煤当中含水量较高，并且灰分含量也较高，但由于劣质煤当中杂质较多，所以劣质煤还具有发热量偏低、燃烧难度大的特点，并且在使用劣质煤掺杂混烧模式的时候，发电锅炉设备也会受到较大危害，导致发电锅炉的使用寿命降低，甚至导致发电锅炉出现危险隐患。其次，在电厂当中发电锅炉燃烧劣质煤的时候，也会导致发电锅炉设备出现流焦以及结渣的问题，发电锅炉设备当中的受热面结构以及制粉系统的整体磨损情况也会加剧。另外，虽然单位体积的劣质煤成呢要低于正常煤炭，但由于劣质煤当中杂质较多，所以同等发电量条件下也需要燃烧更大体积的劣质煤，这也是电厂发电厂成本不易控制。
2 劣质煤掺杂混烧模式对于电厂锅炉设备的影响
2.1 对于锅炉设备燃烧方面的影响
在使用了劣质煤掺杂混烧模式的时候，被投入发电锅炉当中燃煤的總发热量会明显降低，同时其中的灰分含量增加。在这种条件下，会影响燃煤当中挥发成分的正常析出，导致煤粉实际着火时间延后。其次，燃煤当中灰分含量的增加还会导致锅炉内理论燃烧温度降低，燃煤的着火特性明显变差，发电锅炉炉膛部分的温度降低，最终导致烟气加热锅炉内煤粉气流的能力降低。在这两种因素相互重叠之后也就会使得煤粉气流的具体着火点被迫延迟，大大提升了锅炉设燃烧阶段的不稳定性。
尤其是在锅炉设备低负荷阶段中，炉膛部分的温度偏低，锅炉设备整体燃烧稳定性会大幅度降低。用来维持锅炉设备运行稳定的维护用油的消耗量加大，使得锅炉设备跨焦等扰动情况发生的时候可能会出现灭火事故。
2.2 锅炉设备流焦、结渣问题加剧
劣质煤当中含有较多的粘土、硫化物质、页岩以及碳酸盐等其他类型物质，这些物质组成了劣质煤当中的灰分，导致燃煤在锅炉中的灰熔点发生下降，一旦机组设备处在较高负荷效率条件下的时候，燃煤在燃烧后往往也会处于软化或者是熔融状态。为了保证发电机组运行负荷，需要在燃烧劣质煤的时候增加磨机设备的通风量，使锅炉设设备运行质量得以强化。
当锅炉设备中一次风压强度过高的时候，锅炉设备冷水壁在粉煤气流的冲刷下，可能会导致锅炉设备出现结渣、流焦等会问题严重化，使得发点锅炉设备的燃烧稳定性变差，维护方面的耗油量增加。
其次，采用劣质煤掺杂混烧模式的时候，还可能出现较大焦块卡在锅炉设备灰斗结构上方的情况，需要在锅炉设备运行中采用人工清理的方式来清焦，这也会使得工作人员的安全性受到威胁，不利于锅炉发电设备的正常运行。另外，在这种燃煤模式中，除渣系统的运行负荷也会较大，使得捞渣设备的大链条部件的磨损加剧，除渣系统当中各组成设备的故障发生率也会增加。
2.3 对厂用电率的影响
混配掺烧劣质煤后，由于相同负荷下锅炉的耗煤量增加以及煤矸石的聚集导致磨机电流升高。另外，低负荷下对球磨机进行磨煤矸石也导致锅炉制粉电耗上升。为满足负荷要求，煤质变差后势必增加一次风量来满足锅炉热负荷的需求，从而导致一次风机和密封风机电耗的增加。因掺烧劣质煤后燃煤中灰分增大，则必然导致引风机负荷的增加，从而导致引风机电耗增加。
2.4 对制粉系统的影响
由于原煤在开采及装卸过程中混杂了部分铁丝、木头、编织袋等杂物，进入球磨机后造成磨机分离器堵塞，从而导致粉管煤粉气流不均匀、阻力增加，煤粉细度大且不均匀，磨机出力下降，燃烧稳定性变差，飞灰及大渣含碳量升高等一系列问题。劣质煤进行混配掺烧后，由于燃煤中含有大量的煤矸石，且不易破碎，大量的煤矸石占据了磨内的大量空间，导致磨机料位上涨，钢球的提升高度减小，导致制粉能力下将，带负荷能力减弱。
3 电厂劣质煤混配掺烧优化方案
3.1 原煤仓落煤斗及给煤机进出口闸板门改造
改造前原煤斗为双曲线圆形，给煤机上下闸板门为齿条式电动闸板门。煤质变化后，由于劣质煤的黏性较大、燃煤在开采、堆放及装卸过程中混有部分泥土、木材、石块等杂物，造成给煤机断煤、堵煤及进粉故障频繁。在冬季原煤较湿，会结块粘附在原煤仓壁上，导致煤仓梭洞等现象。因给煤机进出口齿条式电动闸板门不能及时关闭，导致给煤机进煤粉，从而不得不停运磨机清理给煤机内积粉，影响锅炉燃烧的稳定性，损失发电量。为适应煤质的变化，防止原煤仓搭桥、梭洞等现象，减少降磨压捅煤和停磨清粉的情况，可将齿条式电动闸板门改为有明显开关指示的双向液压截门，提高闸板门在运行中的可靠性以及给煤机的运行效率。
3.2 球磨机少球技术和节能衬瓦改造
劣质煤混配掺烧后，由于煤中含有大量的煤矸石，采用原有的钢球对煤矸石较难磨碎，该厂将原钢球全部更换为高铬耐磨的小球，同时将部分磨机的内部衬瓦由原来的波浪型衬瓦改为节能型衬瓦。
3.3 磨机出口分离器改造
由于原煤中含有大量的铁丝、木屑、编织袋等杂物，分离器易堵塞，且不易清理，导致煤粉细度较大且均匀性差，高负荷时提高磨机通风量后必然造成煤粉细度进一步变大，导致煤粉气流着火性能变差，燃烧稳定性变差，飞灰含碳量增大。为改善煤粉细度和提高煤粉气流的均匀稳定性，降低飞灰含碳量，将双蜗壳式煤粉分离器改为轴向型双挡板可调式分离器。自分离器改造后，通过调整分离器的上下层挡板开度，有效地提升了磨机出口的煤粉细度和煤粉气流的均匀稳定性和燃烧的稳定性，降低了飞灰含碳量。
4 结束语
目前煤炭资源储量不断减少，而社会对于电力能源需求量却在不断增加，部分电厂在运行阶段已经将劣质煤掺杂混烧技术作为主要发展措施，以应对发电成本不断的增加的问题。而在这一阶段中，也需要技术人员能不断的完善劣质煤掺杂混烧技术，保证电厂的稳定运行。
参考文献
[1]李文学，张东杰，黄宣，等.配煤掺烧比对发电厂综合成本影响的定量分析和优化计算[J].电力科技与环保，2016，32（1）：50-53.
[2]李晓红.浅谈优化进煤结构及分负荷段混配掺烧的均匀度对锅炉安全经济性的影响[J].科技尚品，2017（7）：52-53.
[3]吕洪炳，华晓宇，徐爱民，等.火电机组锅炉掺烧长焰煤对机组运行影响的研究[J].浙江电力，2017，36（2）：47-52.
[4]龚德鸿，张忠孝，朱兵，等.磨制方式和含氧量对掺烧特性影响实验及动力学分析[J].热力发电，2016，45（10）：40-49.