新疆新特能源股份有限公司自備熱電廠（以下簡稱自備熱電廠）2×350MW超臨界鍋爐發(fā)電燃煤以準(zhǔn)東天池南礦煤為主、同時摻燒其它井工煤。而準(zhǔn)東地區(qū)煤種屬高堿煤,易造成鍋爐受熱面等處嚴(yán)重結(jié)渣,并頻繁掉焦,引起撈渣機卡停,以及鍋爐被迫停運事件,極大的限制了該煤種在煤電工業(yè)的應(yīng)用。本文對準(zhǔn)東天池南礦煤樣進行詳盡的煤質(zhì)特性、燃燒特性、結(jié)渣特性、沾污特性等性能試驗,分析鈉鉀堿金屬煤質(zhì)結(jié)渣沾污的過程,尋求緩解、防止鍋爐受熱面結(jié)焦和沾污,保證鍋爐長周期安全運行的措施,為解決新疆準(zhǔn)東地區(qū)煤不能大規(guī)模大比例摻燒應(yīng)用于電廠鍋爐的問題,提供實爐參考依據(jù)。本研究首先對準(zhǔn)東煤煤質(zhì)特性以及鈉鉀堿金屬、鈉鉀的遷移規(guī)律進行實驗室分析研究,利用半工業(yè)試驗以及實地實爐試驗,摸索低溫分級缺氧燃燒、各種配煤方式以及一次風(fēng)壓等對鍋爐結(jié)焦情況的影響。其次選取了生產(chǎn)過程中比較典型的17個工況,基于變量不同分為三組。分別為變一次風(fēng)壓及配風(fēng)方式對爐膛溫度分布的影響試驗（工況1-6）,風(fēng)門開度及摻燒比對爐膛溫度分布的影響試驗（工況7-12）和變風(fēng)門開度及摻燒比例對NOX的影響試驗（工況13-17）,所有工況均在350MW滿負(fù)荷工況下進行。結(jié)果... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

新疆煤炭、石油、天然氣資源的分布圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-5-造成大量的資源浪費，同時新疆火電機組的燃煤發(fā)電成本沒有大幅降低。以下為疆內(nèi)一些電廠試燒準(zhǔn)東天池南礦煤后產(chǎn)生的后果，如圖1-2：例一：新疆某電廠摻燒準(zhǔn)東天池煤后，鍋爐運行一個星期左右，發(fā)現(xiàn)絮凝物出現(xiàn)在鍋爐二次通風(fēng)口中，并且大量的黑色糖類絮凝物附著在爐堂內(nèi)的水冷壁上，已經(jīng)看不出水冷壁的輪廓，并且有擴大趨勢。未吹灰時觀察撈渣機刮板上渣量極少，取渣塊樣本進行觀察后發(fā)現(xiàn)，渣塊帶有金屬顏色，質(zhì)地非常的堅硬。沿水冷壁部位有液態(tài)焦掉落在冷灰斗斜坡段，爐膛火焰明顯發(fā)白，冷灰斗人孔處明顯感到輻射熱，鍋爐排煙溫度逐步升高。過熱器，再熱器減溫水用量增大。鍋爐燃燒逐步惡化，停止了試驗。例二：新疆某電廠摻燒準(zhǔn)東天池煤，將準(zhǔn)東煤摻配比例提高到88%，鍋爐運行20天后，鍋爐風(fēng)道堵塞引風(fēng)機出力逐步降低，頻繁出現(xiàn)引風(fēng)機失速，發(fā)電負(fù)荷逐漸降低，檢查發(fā)現(xiàn)鍋爐水平煙道及豎井煙道被灰焦渣堵塞。從吹灰器吹不到的受熱面開始逐步搭橋衍生，并且在省煤器與水冷壁間隙形成煙氣走廊，造成受熱面大面積被沖刷，用肉眼均可看出沖刷的痕跡，用測厚儀進行測量，受熱管束基本上達(dá)到更換范圍。近年來這種堵塞受熱面，堵塞空預(yù)器，被迫停爐問題在國內(nèi)電廠鍋爐比較少見。同時為鍋爐頻繁爆管埋下隱患。對各處受熱面焦渣物質(zhì)成分進行分析含有大量的Na、K等堿性金屬。a)立式低溫過熱器(后部)b)水平低溫過熱器(上部)C)省煤器圖1-2摻燒準(zhǔn)東煤后鍋爐不同部位出現(xiàn)的沾污積灰情況1.3煤燃燒結(jié)渣的研究分析1.3.1結(jié)渣的形成過程常規(guī)來說，潔凈的鍋爐水冷壁不易結(jié)垢和存積熔渣。當(dāng)大灰分顆粒在較低溫度下靠近水冷壁表面時，它們將被冷卻并固化，灰分的附著力將大大降低。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-5-造成大量的資源浪費，同時新疆火電機組的燃煤發(fā)電成本沒有大幅降低。以下為疆內(nèi)一些電廠試燒準(zhǔn)東天池南礦煤后產(chǎn)生的后果，如圖1-2：例一：新疆某電廠摻燒準(zhǔn)東天池煤后，鍋爐運行一個星期左右，發(fā)現(xiàn)絮凝物出現(xiàn)在鍋爐二次通風(fēng)口中，并且大量的黑色糖類絮凝物附著在爐堂內(nèi)的水冷壁上，已經(jīng)看不出水冷壁的輪廓，并且有擴大趨勢。未吹灰時觀察撈渣機刮板上渣量極少，取渣塊樣本進行觀察后發(fā)現(xiàn)，渣塊帶有金屬顏色，質(zhì)地非常的堅硬。沿水冷壁部位有液態(tài)焦掉落在冷灰斗斜坡段，爐膛火焰明顯發(fā)白，冷灰斗人孔處明顯感到輻射熱，鍋爐排煙溫度逐步升高。過熱器，再熱器減溫水用量增大。鍋爐燃燒逐步惡化，停止了試驗。例二：新疆某電廠摻燒準(zhǔn)東天池煤，將準(zhǔn)東煤摻配比例提高到88%，鍋爐運行20天后，鍋爐風(fēng)道堵塞引風(fēng)機出力逐步降低，頻繁出現(xiàn)引風(fēng)機失速，發(fā)電負(fù)荷逐漸降低，檢查發(fā)現(xiàn)鍋爐水平煙道及豎井煙道被灰焦渣堵塞。從吹灰器吹不到的受熱面開始逐步搭橋衍生，并且在省煤器與水冷壁間隙形成煙氣走廊，造成受熱面大面積被沖刷，用肉眼均可看出沖刷的痕跡，用測厚儀進行測量，受熱管束基本上達(dá)到更換范圍。近年來這種堵塞受熱面，堵塞空預(yù)器，被迫停爐問題在國內(nèi)電廠鍋爐比較少見。同時為鍋爐頻繁爆管埋下隱患。對各處受熱面焦渣物質(zhì)成分進行分析含有大量的Na、K等堿性金屬。a)立式低溫過熱器(后部)b)水平低溫過熱器(上部)C)省煤器圖1-2摻燒準(zhǔn)東煤后鍋爐不同部位出現(xiàn)的沾污積灰情況1.3煤燃燒結(jié)渣的研究分析1.3.1結(jié)渣的形成過程常規(guī)來說，潔凈的鍋爐水冷壁不易結(jié)垢和存積熔渣。當(dāng)大灰分顆粒在較低溫度下靠近水冷壁表面時，它們將被冷卻并固化，灰分的附著力將大大降低。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]煤的結(jié)渣特性研究[D]. 潘攀.華北電力大學(xué)（河北） 2007
[4]鈣的多元組合對灰渣熔融特性的影響及數(shù)值模擬[D]. 舒紅寧.浙江大學(xué) 2006
[5]煤灰中成分結(jié)渣特性研究[D]. 董一真.浙江大學(xué) 2006
[6]煤灰中成分的高溫結(jié)渣特性及機理研究[D]. 張堃.浙江大學(xué) 2005



本文編號：3369937