[發明專利]一種發電機組無動力單向實時煤種切換裝置及其方法

在審

• 申請號: 202110122100.1
• 申請日: 2021-01-27
• 公開（公告）號: CN112833414A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 劉安倉;林楚偉;陳韶華;胡木林;陳建忠;劉佳利;江永
• 申請（專利權）人: 中國華能集團有限公司南方分公司;華能國際電力股份有限公司海門電廠
• 主分類號: F23K1/00
• 分類號: F23K1/00;F23K3/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 江裕強;張金福

本發明屬于一種火力發電過程中供煤時煤種的實時切換裝置及其切換方法,包括煤倉一、煤倉二、螺旋輸送機、給煤機和磨煤機，煤倉一與煤倉二之間設有輸送通道，所述輸送通道上設有閘板門，所述螺旋輸送機設于煤倉一所設的輸送通道處，所述輸送通道的一端與煤倉一連接，所述煤倉二出口設有給煤通道連接所述給煤機，所述輸送通道的另一端與所述給煤通道連接，所述給煤機向磨煤機輸送燃料煤。本發明夠進行靈活配煤，解決當前火力發電廠日調峰頻繁，調峰幅度大特點，是一項安全、經濟、可行且適用范圍廣的技術解決方案。

技術領域

本發明屬于火力發電的技術領域，特別是一種火力發電過程中供煤時煤種的實時切換裝置及其切換方法。

背景技術

電力市場上的電力商品供應的特點是實時性較強，特別是隨著電力現貨市場的開展，更加注重其實時性。如何在降低發電成本下響應外界實時負荷變化是電廠必須面對的新課題，目前的硬件與技術都比較難以解決這個問題。

多發頂峰電以及減少負荷受限考核也是火力發電廠的一個重要的利潤增長點。隨著熱力系統節能技術的不斷升級改造與完善。在發電設備上深度挖潛的節能空間越來越少，改造設備的成本極大，而燃料在火力電廠所占成本接近70％，在燃料上尋找新的利潤突破點是大勢所趨，也大有空間，必然是燃煤電廠一個降本增效的重要攻關課題，甚至是決定電廠存亡的關鍵。

影響燃料價格的主要因素是燃料熱值和它的含硫量。因此在現有技術中火電廠在降低燃料成本主要是降低采購燃料熱值以及提高燃料的硫份。火力發電廠入爐燃料熱值的不斷降低導致機組帶負荷能力下降，制粉系統失去備用設備，甚至無法滿足電網調度需求，導致火電廠收入減少、出力受限考核，降低了電廠利潤、影響了火力發電廠節能環保的形象。燃料硫份的提高存在導致超出電廠環保設備處置能力還可能導致環保指標超標，損害了火力發電廠利益和社會效益。在燃料制粉系統原煤倉的中間緩沖作用，導致燃料調整無法滿足負荷實時變化需求。

原煤倉設計容量規范為滿足機組10小時消耗。即使運行人員通過控制部分煤倉在低煤位150-300噸運行，以便根據負荷變化及時調整配煤滿足負荷需求，但是每次原煤倉存煤的置換基本要4個小時以上才能基本調整到位，還難以滿足負荷實時變化需求、環保需求，還降低了運行安全性、環保性、經濟性。

基于以上存在的問題。目前燃煤火力發電廠急需一種靈活性配煤手段，來快速的改變燃料摻配固有的大緩存變化特性與外界負荷的實時變化特性之間的嚴重不匹配現狀的技術方案。通過多方探討思索，團隊創新性的提出一種配煤靈活性改造思路，消除制粉系統原煤倉的極大緩存特性，使得燃料系統零時滯響應負荷需求，可最大限度利用了設備特性，最大限度的配燒經濟煤種，可為電廠創造極大的經濟效益。本發明技術方案具有獨創性、靈活性，對火電廠原有設備兼容性強，投資少，有極大的推廣效益。

目前在現有技術中還沒有出現多個煤倉間實時切換的裝置、技術和方法及相對應的成熟產品。目前普遍的配煤摻燒方法基本集中在煤場煤種摻混(源頭)及爐內摻混(終端)這兩塊區域，還沒有在煤倉間摻混、能實時切換、快速響應負荷的解決方案。

在以煤作為燃料的火力發電的實際應用中，燃料來自不同的產地、燃料煤質各有不同、煤存放地的氣候變化，使得燃料煤的煤質存在很大的不同。

發明內容

本發明的目的在于公開一種具有靈活性、且對火力發電廠原有設備兼容性強、建造投資少、并有極大的推廣效益的發電機組無動力單向實時煤種切換裝置。

本發明的另一目的是公開一種具有靈活性、且對火力發電廠原有設備兼容性強、建造投資少、并有極大的推廣效益的發電機組無動力單向實時煤種切換方法。

本發明的技術方案是這樣實現的：