浅析动力配煤的发展(2)

北极星电力网技术频道作者:佚名 2011/5/6 15:46:33

关键词: 动力配煤锅炉燃烧特性

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　　我国近年来加大了对混煤的研究工作力度，如煤炭科学院北京煤化所、浙江大学、西安热工所、哈尔滨发电设备成套设计研究所，华中理工大学煤燃烧国家重点实验室和株洲洗煤厂等单位对混煤(动力配煤)进行了深入研究。

　　煤炭科学院北京煤化所通过对动力配煤进行研究，提出了动力配煤优化配方的数学模型，并开发了动力配煤优化配方的应用软件。浙江大学对动力配煤中煤质指标的线性可加性进行了研究，指出动力配煤的某些煤化指标是非线性可加的，并把神经网络方法应用于动力配煤，探索了动力配煤的新的技术和方法。

　　西安热工所在研究劣质煤燃烧和锅炉改造时对电厂混煤特性、结渣特性作过研究。他们使用热天平、一维火焰燃烧炉等试验装置，研究了晋东南无烟煤及其混煤的燃烧特性，试验结果表明：阳心无烟煤在200MW及其以上容量锅炉机组燃用时掺入30%潞安贫煤或20%黄陵烟煤，其火焰稳定性会得到较大提高，锅炉的机械不完全燃烧损失比单烧阳心无烟煤有所减少，但掺入黄陵烟煤对炉内结渣趋势增强，故实际应用时推荐采用掺潞安贫煤。此外，他们还对混煤的灰渣粘温特性进行了研究，发现了不同煤种混烧时，粘温特性变化的规律。

　　哈尔滨发电设备成套设计研究所等国内有关单位的专家在大量调查研究的基础上就如何掺烧混煤提出了如下看法：①不同煤种掺烧时，煤质特性对燃烧的影响很大，电厂应用时，必须对其进行测定;②性质相近的煤种，如褐煤与长烟煤混合对燃烧可靠性和经济性影响不大，可按任何比例掺烧;③燃烧性能有一定差异的煤种，如褐煤与焦煤掺烧时，虽可稳定燃烧，但对经济性及其他参数有影响，须通过实验确定最佳掺烧比;④燃烧性能相差悬殊的煤种，如褐煤与贫煤混合，会使经济性大幅度下降，在一般情况下不宜采用;⑤在粉煤炉中燃用混煤时，为了消除它们对运行的不利影响，在应用之前应仔细测定煤和灰的特性，并尽可能对混煤进行燃烧试验。华中理工大学煤燃烧国家重点实验室对混煤的挥发分析出规律、混煤的着火特性、燃烧的燃尽特性、混煤的结渣特性、混煤的硫和氮的析出特性等进行了研究，建立了混煤燃烧的数学模型，预测混煤的燃尽度。

　　3.2 国外配煤(混煤)的研究及发展概况

　　在国外，早期的混煤使用科学性差。最先的混煤研究，主要是炼焦工业的需要。混煤在锅炉上的使用只是近几十年的事情，而对其特性的研究约始于20世纪70年代中期。随着电力工业的迅速发展，燃煤锅炉越来越多，因而，混煤在电站锅炉上的使用日益广泛。

　　西方一些国家使用混煤的主要目的是采用低硫煤与高硫煤混合以降低SOx的排放、降低锅炉的结渣、沾污和积灰，充分利用高热值煤，保证灰分和发热量稳定等。而日本等国家使用混煤则主要是为了节约煤炭，减少运输费用。由于混煤的广泛使用，促使燃烧领域的研究工作者开始对混煤的特性进行研究。该研究一方面是通过试验总结出各种规律，为电站和工业锅炉应用混煤提供依据;另一方面是开发各种混煤燃烧技术和燃烧设备。从事这一研究较早的国家有：美国、德国、日本、英国、西班牙、荷兰、加拿大等。

　　有关混煤的研究主要包括：混合系统和混合方法的研究、混煤着火燃烧性能的研究、采用混煤方法减轻结渣的研究、采用混煤方法降低NOx及SOx排放量的研究，混煤燃烧设备及燃烧技术的研究。

　　国外混煤(配煤)技术虽已开发应用，但在理论研究方面也有待深入，特别是在煤的煤化参数(如煤的发热量、煤的挥发分、煤的灰融点等)的线性可加性、配煤的最佳数学模型、配煤的燃烧特性等方面的研究尚需进一步加强和探索。

　　4 结论

　　我国是一个以煤炭为主的能源大国，动力配煤的研究对我国的发展具有十分重要的意义。其主要原因可概述如下：①发电装机容量增大，煤的耗量也越来越大，一台300kW的机组日耗煤量达3千吨左右，因而很难保证只烧单一煤;②我国煤炭分布与煤炭用户的位置不匹配，北煤南运，从而导致煤的运输能力不足;③我国劣质煤的储量很大，为了使这部分煤在电厂中得到使用，往往将其掺烧到优质煤中;④一些烧劣质煤的电厂，为了改善其燃烧性能，在其中掺烧一定的优质煤;⑤很多电厂的实际应用煤种与设计煤种不符，出现很多问题，因而往往采用混烧不同煤的方法，以使其能满足锅炉的运行要求。

　　因此，研究我国的煤质特性对锅炉性能的影响，指导电力企业选用合适煤种、控制混煤比例，大力研究和发展动力混煤技术是我国走可持续发展道路的必然方向。

　　[参考文献]

　　[1] 姚强,岑可法,等.多煤种配煤特性的试验研究[J].动力工程,1997,17(2)：16 ~20.

　　[2] 钟辉,张军,等.配煤是稳定发电煤质的方法之一[J].锅炉技术,2001，12：12 3~125.

　　[3] 陈怀珍,陈问敏.动力配煤综合效益评述[J].煤炭加工与综合利用,1999，4： 38~40.

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来源：内蒙古电力学校

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