600mw机组低负荷掺烧规律研究

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1、600MW机组低负荷掺烧规律研究于婷俐李伟伟张立栋国电双鸭山发电有限公司华能巢湖发电有限责任公a东北电力大学摘要：随着能源结构的优化，火电企业的机组利用小时数不断下降。低负荷不，合理掺配煤可以有效降低火电机组运行成本。以国电某电厂600MW机组为例，选取2种不同比例的煤样，设置2:1、3:1和4:1混合比例，在不同负荷工况下进行掺烧试验，绘制出负荷预测掺烧曲线，为同类型优化掺烧和科学配煤提供参考依据。关键词：600MW;掺烧;低负荷;掺烧曲线;作者简介：于婷俐（1983-）,工程师，毕业于东北电力大学热能与动力工程专业，主要从事燃煤经济性与节能管理。收稿日期：2017-06-01Re

2、ceived：2017-06-011概述在低利用小时数工况下，宽负荷的掺烧以降低火电厂燃料成木，已经逐渐成为诸多火电企业的技术改造重点111。由于设备的运行安全的要求，掺烧存在一个经济性和安全性的最佳交点。掺烧的效果受机组负荷的影响m，研宄机组负荷曲线对应的掺烧特性，对锅炉的运行调整具有较好的参考作用。以国电某电厂5、6号锅炉为研宄对象，进行掺烧实验。2016年下半年，受煤炭市场上行压力的影响，为了降低发电成木，该厂开展多次掺烧试验，精细混配，探究锅炉掺烧边界条件，在提高掺烧经济性的同时，能在煤耗、设备稳定性等指标中寻得最佳平衡点。结合电厂实际，在不影响发电量的前提下，在各个负荷阶段

3、进行了系统的掺烧配煤试验。其中，低荷配煤掺烧试验分两阶段进行，第一阶段时间为2016-04-01—30，在50%~60%工况下，掺烧低质无烟煤，获取不同混合比例煤样的炉膛燃烧、煤耗等指标情况;第二阶段时间为2016-07-01—08-30，锅炉性能掺烧试验主要内容包括:60%~70%工况，无烟煤配比最大掺烧量，获取炉膛燃烧、煤耗等指标情况。2锅炉设备概况该电厂600MW机组锅炉设计为一次中间再热、超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的本生(Benson)直流锅炉，单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢架、全悬吊结构、n型紧身封闭布置。每台炉30支LNASB型低NOX轴向旋流燃烧器采用

4、前后墙布置、对冲燃烧，前墙从下到上布置顺序为E、C、D,后墙布置与之对应的燃烧器是B、F、A。6台ZGM113N中速磨煤机配正压直吹制粉系统。一次风机为双级动叶调节轴流风机。送风机为单级动叶调节轴流风机，引风机为单级静叶调节轴流风机，配2台三分仓回转式空气预热器。电除尘器灰斗积灰采用气力除灰系统，后加装湿式除尘。锅炉主要设计参数如表1所示。表1锅炉主要设计参数下载原表3燃用煤种分析该电厂锅炉设计燃用烟煤的工业分析如表2所示。表2设计煤种一般工业分析下载原表该厂目前主要燃用烟煤为龙煤集团供应的统配煤，其一般工业分析数据如表3所示。表3龙煤集团提供统配煤(烟煤)一般分析下载原表该厂用于掺

5、烧的经济煤种一般工业分析数据如表4所示。由于市场因素和煤质因素，综合考虑选取双阳矿和通泰低质煤进行长时间掺烧实验。4试验方案与计算方法4.1试验方案首先应用数值计算的方式计算出各典型负荷段对燃煤最低热值参数需求位1。然后再将煤质混配成参数要求的质量，经过皮带称重混合后入炉燃烧，查看燃烧质量、燃烧稳定性，验证最人可带负荷和最低通用负荷是否和计算的热值相符及偏差大小。因为无烟煤的低挥发分、燃点高、不易燃、燃尽时间长的特点，在掺烧时为保证锅炉燃烧稳定，对锅炉下排磨掺烧持审慎态度U1,各试验方案也是由少到多逐渐增大比例。从最终试验结果看，低质无烟煤最人掺烧量从未超过50%。原因如下：试验方案

6、1:360~420MW负荷，4台磨运行，下排磨、中排磨为双阳矿煤和通泰低质带混上煤，比例分别为4:1、3:1、2:1。密切注意每层的10个火检，记录燃烧情况，火检不稳定（单台磨火检出现2/5个闪烁），视情况投油稳燃，并记录该工况掺烧临界参数。试验方案2:300~360丽负荷，4台磨运行，下排磨、屮排磨为双阳矿煤和通泰低质带混上煤，比例分别为4:1、3:1。密切注意每层的10个火检，记录燃烧情况，火检不稳定（单台磨火检出现2/5个闪烁），视情况投油稳燃，并记录该工况掺烧临界参数。4.2负荷反推燃煤热值参数计算方法经黑龙江电科院测定，在额定负荷600MW、燃用挥发分44%、热值21.2M

7、J/kg（修正值为19.99MJ/kg）的设计煤种时，6台磨出力为254t/h。据此计算可得出额定负荷运行时需要的炉膛热量为5080GJ/ho1MW需要的热量为8.47GJ/h，50%BMCR（300MW）工况时炉膛需要的能量为2540GJ/h,60%BMCR（360MW）工况吋炉膛需要的能量为3048GJ/h,70%BMCR（420MW）工况时炉膛需要的能量为3556GJ/ho知道了各负荷炉膛需要的热量，然后再依据单磨负荷出力的经验值公式，就可反推出4台