[發(fā)明專利]一種在煤粉鍋爐燃料中摻燒低灰熔點高硫褐煤的摻燒方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111160865.0
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113757642A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 蒲建業(yè);李宏巖;傅騰;王勇;葛成用;龐開宇;姚振剛;孫昕;董武;王明洋;王智;周興野;徐漠北;宮英杰;楊少才;梁辰;郝文野;辛亮
• 申請（專利權）人: 中電投東北能源科技有限公司;吉林電力股份有限公司四平第一熱電公司
• 主分類號: F23C1/06
• 分類號: F23C1/06;F23C6/00;F23K1/00;F23L1/00;F23L15/00;F23M5/08
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

一種在煤粉鍋爐燃料中摻燒低灰熔點高硫褐煤的摻燒方法，包括以下步驟：步驟1，對原有鍋爐進行改造，在原有鍋爐的空氣預熱器與磨煤機之間的一次風風道內部增設蒸汽?一次風加熱器，蒸汽?一次風加熱器的蒸汽來自汽輪機三抽，經過蒸汽?一次風加熱器對空氣預熱器出口的一次風進行加熱；步驟2，將正常燃用煤種與低熔點高硫褐煤分別送至不同磨煤機，在不同磨煤機分別磨成煤粉，再分別送至煤粉鍋爐的不同燃燒器燃燒，即低灰熔點高硫褐煤種煤粉輸送至下層燃燒器，正常燃用煤種煤粉輸送至上層燃燒器。與煤場摻混后上煤的爐前摻燒方式相比較，爐內分磨摻燒的摻燒方式更能夠針對性的配風調整，并且還能防止爐前摻混不均的問題。

技術領域

本發(fā)明屬于火力發(fā)電用煤粉鍋爐摻燒技術領域，具體涉及一種在煤粉鍋爐燃料中摻燒低灰熔點高硫褐煤的摻燒方法。

背景技術

受近年來煤炭去產能及煤炭市場影響，火電廠電煤采購困難，火電煤粉鍋爐燃用設計煤質已幾乎不可能。高硫褐煤價格較低，市場相對寬松，為了保證燃煤供應或者降低機組發(fā)電成本，保障電力和供熱熱源供應，嘗試摻燒高硫褐煤。

摻燒高硫煤，勢必引起二氧化硫排放量增大，燃煤鍋爐污染物排放限值的要求非常嚴格，使未進行脫硫系統(tǒng)改造、或者脫硫系統(tǒng)出力較差的燃煤鍋爐達不到污染物排放限值要求，不能進行摻燒高硫煤；只有脫硫系統(tǒng)有充足裕量的機組或者犧牲機組整體出力的情況下，方可達到摻燒高硫煤的條件。實際上，對實施過脫硫深度改造的機組，由于脫硫改造設計硫份、煙氣量較高，低負荷下脫硫處理能力裕量較大，為摻燒高硫份煤提供必要條件。

但是高硫褐煤較其他高硫煤除了存在含硫量較高外，還存在水分含量大的特點，除了達到污染物排放限值要求外，仍需關注磨煤機出力、在爐膛內結焦、受熱面沾污、空預器酸露腐蝕、煙道腐蝕、水平煙道堆積飛灰等影響鍋爐正常運行的問題。

理論上一臺經過精心設計的鍋爐只適合燃用設計煤種或者校核煤種的燃煤，當燃用非設計煤種的燃煤時，必須進行論證，否則可能會造成鍋爐設備故障，導致機組停機。

當鍋爐燃用非設計煤種燃煤時，將會出現非常多的問題。可能出現的問題包括：磨煤機干燥出力不足、爐內結焦、受熱面粘污，屏區(qū)結焦、鍋爐水平煙道積灰、燃燒器區(qū)熱負荷過于集中導致水冷壁爆管、煙氣中含硫量過高超出脫硫系統(tǒng)負荷等。

低熔點高硫褐煤屬于劣質燃煤，此煤種特性是含水量大，熱值偏低低，含硫量偏高，灰熔點低，比較容易在鍋爐上部及屏區(qū)結焦，屬于劣質燃煤。

此煤種含水量大，超出現有鍋爐制粉系統(tǒng)設計的干燥能力范圍，會造成磨煤機干燥出力不足；燃煤熱值低將造成鍋爐效率下降，經濟性降低；含硫量高將造成脫硫系統(tǒng)負荷增大，灰分大會增大設備的磨損和鍋爐經濟性下降，爐膛內結焦和屏區(qū)結焦將嚴重影響鍋爐的安全穩(wěn)定運行，結焦嚴重時可能會造成鍋爐計劃外停機。

發(fā)明內容

一種在煤粉鍋爐燃料中摻燒低灰熔點高硫褐煤的摻燒方法，包括以下步驟：

步驟1：對原有鍋爐進行改造，在原有鍋爐的空氣預熱器與磨煤機之間的一次風風道內部增設蒸汽-一次風加熱器，蒸汽-一次風加熱器的蒸汽來自汽輪機三抽，經過蒸汽-一次風加熱器對空氣預熱器出口的一次風進行加熱；

首先解決煤質含水量大，不能在原鍋爐系統(tǒng)燃用的問題。經過分析，不能燃用的原因是燃煤水分大，超出原鍋爐制粉系統(tǒng)干燥出力能力范圍。為了解決干燥出力不足的問題，必須引入其他熱源。經過對鍋爐系統(tǒng)進行分析，從原鍋爐煙風系統(tǒng)能量平衡計算著手分析后，本專利從省煤器入口煙氣取一部分熱量補充到制粉系統(tǒng)，增強制粉系統(tǒng)干燥出力，用于解決原系統(tǒng)干燥出力不足問題。

步驟2：將正常燃用煤種與低熔點高硫褐煤分別送至不同磨煤機，在不同磨煤機分別磨成煤粉，再分別送至煤粉鍋爐的不同燃燒器燃燒，即低灰熔點高硫褐煤種煤粉輸送至下層燃燒器，正常燃用煤種煤粉輸送至上層燃燒器。

步驟1所述的一次風溫度提高了20℃～50℃。