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烟煤掺烧褐煤机组运行安全性研究及对策

文档作者：辛曲珍张梦文档来源： 1．哈尔滨锅炉厂有限责任公司 2．哈尔滨工程大学		点击数：	更新时间： 2021年06月06日
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第6期
2011年11月
锅炉制造
B0ILER MANUFACTURING
No．6
NOV．2011
文章编号：CN23—1249(2011)06—0016—03
烟煤掺烧褐煤机组运行安全性研究及对策
辛曲珍 ，张 梦
(1．哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046；2．哈尔滨工程大学，黑龙江哈尔滨150001)
摘要：煤掺烧褐煤后将增加制粉系统、燃烧系统爆炸的可能性，炉膛易结渣。本文根据理论分析和实践经
验，提出控制磨煤机出口温度，增设一氧化碳监测系统等相应措施，提高烟煤机组掺烧褐煤安全性，以期指导
实际运行。
关键词：制粉系统；掺混褐煤；安全性；对策
中图分类号：TK227．1 文献标识码：A
Research and Strategy of Operation Safety of
Boiler Burning Bituminite and Lignite
Xin Quzhen ，Zhang Meng
(1 Harbin Boiler Co．Ltd．，Harbin 150046，China；
2 Harbin Institute of Technology，Harbin 1 50001，China)
Abstract：burning bituminite and lignite can enhance the possibilities of explosion of powder making
system and combustion system and of easy slagging of furnace． Basing on theoretical analysis and
practical experience，this thesis provides relevant methods such as control of exit temp．of coal mill
and extension of CO inspecting system，promoting safety of bituminite—fired boiler burning lignite to
guide practical operation．
Key words：powder making system ；mixing with lignite；safety；strategy
0 引 言
目前国内发电用煤(特别是烟煤)市场供应
紧张、价格高，供需矛盾突出，烟煤供应形势严峻，
发电用煤煤质严重偏离设计值，已严重影响了锅
炉的稳定燃烧和机组的运行稳定性。掺烧褐煤技
术的研究，对降低发电成本，提高发电机组运行经
济性，拓宽烟煤锅炉的燃用煤种范围，保障电厂电
煤的长期稳定和有效供应，缓解电煤紧张，促进电
力工业的发展具有重要的意义和实用价值。开展
褐煤掺烧技术研究并指导实际运行意义重大。而
收稿日期：201l一09—14
作者简介：辛曲珍(1961一)，女，工程师，从事锅炉设计工作。
褐煤供应充足且价格低廉。燃用烟煤锅炉合理利
用褐煤资源提出了新的课题。由于褐煤挥发分高
易着火、爆炸，烟煤掺烧褐煤后将增加燃煤机组制
粉系统、燃烧系统爆炸的可能性，制粉系统存在燃
烧爆炸的危险。为保证机组运行安全性，控制调
整制粉系统温度等关键参数，加强相应的防控措
施是烟煤机组掺烧褐煤首要任务。
1 褐煤与烟煤的煤质特性比较分析
褐煤与烟煤相比突出特点是：热值低、水份
大、挥发份高、易结渣。干燥无灰基挥发分Vdaf
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第6期 辛曲珍，等：烟煤掺烧褐煤机组运行安全性研究及对策 ·l7·
一般为40～60％ ，容易着火燃烧，也容易引起堆
放自燃；
以某电厂600MW 机组锅炉为例：设计燃料
为鹤岗烟煤(掺人部分双鸭山烟煤)，将设计烟
煤、人炉烟煤和入炉褐煤(大雁二矿)主要煤质特
性进行比较见下表1。
表1 设计煤、入炉烟煤及入炉褐煤煤质特性分析数据对照表
为更直观的比较各煤种特性，将表中的主要
参数对比结果制成对比图见下图1所示，由图1
可见：与设计煤、入炉烟煤相比较，人炉褐煤的挥
发分与全水分均明显偏高，而发热量低。入炉褐
煤的全水近3倍于人炉烟煤，干燥无灰基挥发分
50．0
45．o
40．o
35．O
30．0
25．0
20．0
15．0
lO．0
5．0
0．0
是设计值的1．27倍。由于褐煤挥发分高易着火、
爆炸。灰熔点表征褐煤为易结渣煤种。对于以烟
煤为燃料的机组，掺人褐煤后制粉系统存在燃烧
爆炸的危险，炉膛结渣可能性也增大，需加强相应
的防控措施。
全水分Mad(％) 干燥无灰基挥发分 收到基灰分 收到基硫Sar(％)收到基低位发热量
Vdaf(％1 Aar(％1 Qnet．ar(MJ／kg)
图1 入炉褐煤煤质参数与设计煤、入炉烟煤比较
2提高机组运行安全性对策 妻嚣
2．1 对于制粉系统 磨吹管。
1)防止煤粉管道堵管，磨煤机出口煤粉管路 2)及时消除制粉系统的积粉死角。对磨煤
压差过大超出限值，可判断为煤粉管路堵塞，应立 机进行内部检查，消除磨煤机内部可能存在的煤
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· 18· 锅炉制造 第230期
粉堆积点，磨煤机停止时间较长时，要进行抽粉吹
扫，防止磨内积粉自燃。
3)当磨煤机出口温度(t2)高于95℃时，应
投运磨煤机防爆燃系统。
4)为防止制粉系统出现爆炸事故发生，磨煤
机应控制参数为：磨煤机出口温度(t2)控制在60
— 65℃左右，不得低于60 oC；注意调节磨制混有
褐煤的磨煤机入口风量，保证烟煤粉管风速控制
在22～25 m／s，褐煤粉管风速应在27～30 m／s，
运行期间根据煤质情况进行调整。
5)实时对磨煤机内CO浓度进行检测，结合
电厂实际情况采取防爆措施，完善蒸汽消防系统
和充氮防爆系统。
6)特别注意：制粉系统爆炸通常发生于磨煤
机的启停过程中。
7)检查完善磨煤机消防系统并试投运行良
好，保证遇到紧急情况时可及时投用。
8)制粉系统运行时，要求加强给煤机运行情
况检查，注意给煤机的电流和各部风温、风压的变
化，严禁在断煤和堵煤等不正常情况下运行磨煤
机。
9)根据煤种控制磨煤机的出口温度，在制粉
系统停止运行后，对一次风管道进行彻底吹扫。
1O)加强对分离器回粉管等重点部位巡视，
发现有积粉及时清理。
11)运行中的制粉设备检修前，特别是磨煤
机作业前对磨煤机吹扫时间必须在30分钟以上，
保证磨内无积粉。
12)做好给煤机断煤的预想，断煤报警装置
应处于良好状态，断煤发生时及时降温，并做相应
处理。
13)发现积粉自燃时，应用喷壶或其它器具
把水喷成雾状，熄灭着火的地方。不得用压力
水管直接浇注着火的煤粉，以防煤粉飞扬引起
爆炸。
14)执行磨煤机清理分离器措施前，保证其
对应的原煤斗内的煤种为非褐煤，确保清理分离
器期问，系统内褐煤含量降到最低。
2．2 煤场管理方面
1)各掺混煤种实行分场堆放、分筒仓储煤，
防止煤种混乱。
2)煤场管理严格遵守电厂有关规章制度，加
强燃煤管理。
3)褐煤(地煤)与国矿烟煤堆应大于2米以
上距离，避免两煤种堆放重叠。
4)严密监视煤场及筒仓存煤温度，当煤堆温
度达到50℃ 时，应采取相应的降温措施。
2．3 输煤系统
1)人炉煤皮带上煤应严格按要求进行上煤，
保证不同煤种进入规定的煤仓。
2)随时观察输煤系统是否出现堵塞的现象，
若出现异常情况应立即作相应处理。
3)保证输煤系统安全，防止输煤系统积粉自
燃，特别是输煤系统除尘器处等处要加强巡检。
2．4 对于燃烧系统
1)当掺烧期间无特殊要求时，燃烧器二次风
配风方式按电厂习惯配风方式运行。
2)掺烧间保证锅炉灭火保护系统运行状态
良好。
3)运行人员应注意监测各级受热面烟温及
汽温，如有异常波动，及时汇报试验负责人，在操
作规程许可范围内采取应对措施，进行相应参数
调整、吹灰等操作，直至停止试烧。
4)测试炉膛温度，随时掌握炉温的变化情
况，如有火焰偏斜、尖峰温度等不正常问题出现
时，应及时进行调整。
5)检修人员要加强对捞渣机和排渣泵运行
状况的监测，如有卡渣等故障应及时处理。
6)注意监测控制省煤器出口烟气温度不应
高于设计值，防止受热面管壁超温及作为间接判
断上炉膛结渣可能性的一个措施。
7)巡检人员加强巡视，重点观察锅炉的燃烧
区域、屏区以及冷灰斗的结渣情况。
3 结束语
由于褐煤易着火、爆炸特性，决定了烟煤锅炉
掺烧褐煤将增加制粉系统、燃烧系统爆炸的可能
性，但是通过采取合理控制调整制粉系统温度、一
次风速等参数及加强监测巡检等安全措施，可有
效提升机组安全性。以上经过理论分析和实践经
验总结出的掺烧褐煤机组运行安全性对策供相关
电力生产单位参考探讨。

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