循环流化床 锅炉掺烧煤矸石试验研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com循环流化床锅炉掺烧煤矸石试验研究张敏，自强，刘昱平(1_西安热工研究院有限公司，陕西西安710032；2．神华神东电力有限责任公司，陕西神木719300)[摘要]介绍了循环流化床(CFB)锅炉掺烧煤矸石试验研究的结果。提出以入炉燃料收到基灰分定义计算掺矸率及实际掺矸石量，并结合实例对合理确定掺矸率、CFB锅炉掺烧煤矸石运行应注意的问题等进行了分析。结果对于采用CFB锅炉的电厂合理利用煤矸石发电，具有一定的参考价值。[关键词]循环流化床锅炉；燃料；煤矸石掺烧；掺矸率

2、[中图分类号]TK229[文献标识码][A][文章编号]1002—3364(2007)04—0055—03在循环流化床(CFB)锅炉运行中合理地掺烧一定矸石)的Q，与A的关系曲线。由图1可见，两者具量的煤矸石，可以有效地利用煤矸石资源发电，降低发有较好的相关性。图1还给出了根据该地区煤的A电成本，具有良好的社会效益和可观的经济效益。本计算Qn的拟合公式，可通过化验A来间接检测其文对某电厂2台130t／hCFB锅炉进行了掺烧煤矸石热值。的试验和研究，取得了良好的效果。根据掺烧试验实际需要，就定义和计算掺矸率、实际

3、掺矸石量，确定最佳掺矸率及CFB锅炉掺烧煤矸石运行应注意的问题等进行了探讨和研究。1煤的热值与灰分通常，在收到基水分变化不大的情况下，产自同一煤矿或矿区煤的热值(为收到基净热值，下同)与其收到基灰分间具有较稳定的相关性，而煤的灰分一般比图1某地区煤Qnell与A的关系曲线其热值更易于分析获得。因此，在一些精确度要求不高，以日常检测、对比为目的的场合，可通过化验煤的2掺矸率计算灰分后用相关经验公式或关系曲线方便地得到其热值的近似值。2．1以入炉煤灰分确定掺矸率图1为某电厂所在地区煤(包括原煤、洗中煤和煤目前，国内

4、对CFB锅炉的掺矸率尚无统一定义，作者简介：张敏，男，(1954一)，西安热工研究院有限公司煤清洁燃烧国家工程研究中心研究员，长期从事循环流化床锅炉技术的研究与开发。E-mail：zhangmin@tpri．corn．crl维普资讯http://www.cqvip.com一般将掺矸率定义为掺人矸石重量占人炉燃料(原煤根据表1中的计算结果，如以上述最佳掺矸率(或+矸石)总重量的百分数。CFB锅炉掺烧矸石、提高最佳人炉煤收到基灰分)运行时，该厂每台锅炉每年可掺矸率的实质是增加入炉燃料的灰分(即降低其热节约发电燃料费

5、用约216万元。值)，但在原煤和矸石的灰分(或热值)均各自发生变化时，上述以重量比定义的掺矸率便失去了实际意义。3最佳掺矸率的确定因此，本文建议以单位时间所掺矸石输入锅炉热量占单位时间人炉燃料(原煤+矸石)输入锅炉总热量的百合理掺烧矸石就是确定最佳掺矸率。如果掺矸率分数定义掺矸率。这样，根据上述热值与灰分的对应过低，失去掺烧的意义；掺矸率过高，则会带来锅炉燃关系，提出采用由确定人炉燃料收到基灰分来计算掺烧、传热、燃料制备、排渣和炉内磨损等方面的一系列问矸率，进而计算出实际掺矸石量。题，甚至直接影响锅炉的安全稳定

6、运行和正常发电。因此，需要通过选择最佳人炉燃料收到基灰分(或人炉燃2．2掺矸率的计算公式及应用料收到基热值)，计算出最佳掺矸率和实际掺矸石量。上述定义掺矸率b的计算公式为：根据某电厂130t／hCFB锅炉燃用煤质特性(原A^煤和煤矸石)统计数据和多个掺烧煤矸石工况试验及b一L二×100()(1)-／-1gs—A锅炉实际运行情况，参考国内CFB锅炉燃用煤质的经式中A——人炉燃料收到基灰分，；验，并综合考虑当地煤资源和价格、运行经济性、设备A——原煤收到基灰分，；情况和运行技术水平等多方面因素，最后确定该锅炉A——

7、矸石收到基灰分，。的最佳人炉煤收到基灰分A为2O．43，计算出相应由式(1)可见，在A和A。不变的情况下，随着的人炉煤收到基热值Q为2O．44MJ／kg，并根据A上升，掺矸率将增加；在A不变并确定A一时，随着A和A。计算得出最佳掺矸率为3O(表1)。考虑到A。上升，掺矸率将降低。锅炉运行的实际情况，表1中对最佳掺矸率给出了表1列出某电厂130t／hCFB锅炉掺烧试验的实±59／6的波动范围及极限值。根据表1数据得出的实际掺矸石量及节约燃料费用的计算结果。际掺人矸石量与掺矸率的关系曲线见图2。表1实际掺矸石量及节

8、约燃料费用计算结果①项目最佳值上限值下限值极限值●原煤平均灰分／9．469．469．469．46∞删罂灰癸分)／算MJ热值根据25．89125．89125．89125．891·kg一1‘‘‘‘瞻<炉举原煤时给煤量15785157851578515785／Kg。n‘矸石平均灰分／46．0346．0346．0346．03灰贾分)／算M热J值据13．99113．99113．99113．991