高水分褐煤锅炉及其制粉系统设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com毒坌蠼婴基壹薹一一⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一粪高水分褐煤锅炉及其制粉系统设计张方炜(北京国电华北电力工程有限公司，北京100011)摘要：高水分褐煤对锅炉和制粉系统都提出了挑战，本文从褐煤分析人手，并结合已运行一年的上都工程设计经验和实际运行数据，就褐煤锅炉本体设计提出炉型、结构等可行性建议特别是制粉系统选型及主要设计原则。关键词：高水分；褐煤；锅炉；制粉系统。中图分类号：TM621文献标志码：B文章编号：1671—9913(2007)06—0046—05DesignofBoilerandPulv

2、erizedCoalSystemofHighMoistureBrownCoalZHANGFang—wei(NorthChinaPowerEngineeringCo．，Ltd，Beijing100011，China)Abstract：Thebrowncoalwithhighexteriorwatertakechallengetoboilerandmillingsystem，Thearticlewillbeanalyzingfromthebrowncoal，andconsidertheexperienceoftheshangdupowerplantandrun—da

3、ta，totablepro—posaltothebrowncoalboiler，andsuggesttothemillingsystem．Keywords：highexteriorwater；browncoal；boiler；themillingsystem．维。美国、俄罗斯和我国的褐煤为老年褐煤，1褐煤特点但云南昭通褐煤水分达50％，且含木质褐煤是一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑纤维。色的低级煤。我国首次自主设计制造的燃用高水分褐煤褐煤含碳高Car(％)40～50，中低灰分电厂为内蒙古上都电厂一、二期工程4x600MWAd(％)13～35，水分很高Mt(％)20

4、～50，亚临界机组，燃用内蒙古锡林郭勒胜利煤田1发热量低Q．et．ar(kcal／kg)2700～3500，挥发号露天矿褐煤，于2003年7月奠基，第一台机分很高Vdaf(％)40—60，灰熔融性低ST组于2006年8月3日投产发电，第二台机组于(cc)1110～1250，可磨性差HGI35～60。该煤2006年8月25日发电，第三台机组于2007年8种容易着火燃烧，燃用时易结渣，机械强度低，月31日发电，目前第四台机组正在安装调试化学反应强，不易储存和远途运输。中，计划2007年11月投产发电。第一、二台一般全水分小于40％为老年褐煤，大于机组运行一年以来在燃

5、用设计煤种时各项指标40％的为年轻褐煤，其水分可达50％，德国均达到设计值，为大容量机组燃用高水分褐煤莱茵地区的褐煤水分高达60％，且含木质纤提供了示范。收稿日期：2007．10—20作者简介：张方炜(1966一)，女，北京人，高级工程师。维普资讯http://www.cqvip.com⋯⋯⋯⋯⋯⋯i．．壹坌墨基番续蝗计10m／s较低的平均烟速，并采用防磨性强的顺2锅炉设计列布置的膜式省煤器，其中过热器管子净间距褐煤具有极易着火、极易燃尽、但结渣严不小于180ram，省煤器不小于90ram。霞、沾污性强等燃烧特性，在锅炉炉膛结构设褐煤的燃烧特性是锅炉炉膛选型的重

6、要因计巾需要有特殊的对策。素，而煤质物理特性及其变化范围，包括水分、首先，采用较大的炉膛断面和炉膛容积灰分、挥发分、发热量、可磨性指数、磨损指(包括较大炉膛水平截面和上排燃烧器中心线到数等是制粉系统及磨煤机选型的重要因素。制屏底的高度)，以达到较低的炉膛容积热负荷、粉系统和磨煤机的选型设计，又与锅炉炉膛结截面热负荷值，并控制煤粉气流在炉膛中停留构、燃烧方式、燃烧器结构的设计等密切相关，的时间，使炉膛出口烟气温度降低到一定的水两者互为依据条件和保证条件。平。采用低温燃烧方式，以控制炉膛及过热器3制粉系统区的结渣。都电厂一、二期工程锅炉采用切向燃烧，炉膛宽度20．1

7、93m，炉膛深度德国是褐煤燃烧技术较为先进的国家，许20．052m，炉膛容积26278m。，较常规烟煤锅炉多大型褐煤锅炉采用塔式炉。德国燃用褐煤宽×深(18．542m×17．448m)要大，炉膛容积按煤质特性评价各式磨煤机的适用性能见表1。热负荷59．9kW／m，炉膛断面热负荷3．885表1德国评价磨煤机适用性能MW／m。煤粉颗粒炉内停留时间2．94s，比常规600MW烟煤锅炉增加1S以上。炉渣含碳量评价值钢球磨磨】fJ0．11％，飞灰含碳量0．03％，排烟热损失为原煤水分5．13％，排烟温度149~C。满负荷时，燃烧器中

8、％★★、／、／★心区温度