火电厂掺烧劣质煤的探讨和应用--输煤系统筛分除杂设备改进提高燃煤掺烧性

   摘要：受煤碳市场供需关系变化和节能降耗的需要，火电厂需要掺烧发热量低、杂物多的劣质煤和高水分、高粘性、低热值的煤泥，对发电厂输煤、制粉、锅炉系统设备造成堵塞、磨损、冲击，增加能源消耗。为提升输煤系统掺烧量和降低能耗，对输煤系统筛分、除杂设备进行改造，保证输煤和制粉系统安全、节能运行，来提高全厂的运行经济性和降低运营成本。

一．概述

河南华润电力首阳山有限公司装机容量为2*600MW，设计煤种为黄陵、铜川煤，校核煤种I为义马煤，校核煤种II为地方煤。实际掺烧煤种包含：义马低热值煤、义马煤泥、永华和巩义贫瘦煤、焦煤、地方无烟煤等。

制粉系统为正压直吹式，采用双进双出磨煤机，磨制设计煤种时，最佳钢球装载量下，煤粉细度200目通过75%，磨煤机分离器顶部装有可调整角度的调节挡板，风粉分配均匀、可调，细度调节范围70~95%(过200目)。

二．掺烧劣质煤对系统造成的影响

1、 来煤背景：

火电厂燃煤受煤炭市场行情变化和节能降耗、降低成本因素的需要，会掺烧了无烟煤、煤泥等“劣质煤”，这些煤源在生产和运输过程中，会含有大量石块、矸石、木块、麻绳、铁丝等纤维质杂物。受来煤影响，不仅增加了输煤系统筛分的工作量和难度，同时潜在影响锅炉制粉系统的安全经济稳定运行。

2、 进厂煤特点：

煤量多，年平均320万吨。

煤种杂，进场煤源和煤种多，少则二十种，多则达四五十种。

杂质多，在生产和运输过程中，无烟煤有的矸石、大块、纤维质杂物掺杂其中。

粒度大，火力发电厂来煤大部分为没有筛分的原煤，粒度在1~300mm之间。

煤泥，煤泥是选煤厂的副产品，具有高水分、高粘性和低热值特性。

3、 燃用劣质煤后带来的影响

火电输煤系统要将原煤经过筛分、破碎、除杂、除铁后在颗粒度控制在30mm以下后送入原煤仓，已保证制粉系统安全经济运行。掺烧劣质煤后带来的问题：

1)对输煤系统的影响。煤中的纤维质杂物造成筛分除杂设备卡塞，效率降低;煤中大块和矸石加快了设备磨损;掺烧煤泥，煤质水分(mt)14~20，灰分(Aar)30~40，造成输煤制粉系统堵塞，输煤破碎率低，入炉煤采样代表性偏差高于60kacl/kg。

2)对制粉系统的影响。分离器的调节挡板、回粉管堵塞，造成分离效果变差;炉渣含碳量增加，影响锅炉经济运行;频繁清理分离器和停运磨煤机，增大了运行、检修人员的工作量，同时增加了发电成本。

3)炉渣中有明显的大碳粒，含碳量高;锅炉飞灰含碳量增加，降低了锅炉的运行经济性。

三．筛分除杂设备效率分析：

1、 除杂设备

原齿板式除杂物机利用偏心轴带动齿板交替按回转曲线轨迹运行，由于齿板工作面2米较长，杂物在分离速度较慢;齿板上下交叉间距变大，杂物容易随煤流进入下级皮带，除杂效果较差。

2、 概率筛筛分效果差原因：

概率筛筛条水平自上而下呈25°布置组成筛面，激振装置做定向直线振动使筛面获得高频振动，物料受激振力而周期性向前跳动，小颗粒穿过筛孔，落到下一层筛面上。由于筛条长2米，杂物在筛面上通行速度较慢，造成筛透率降低;筛面条形布置，纤维质线性杂物易挂在筛条上，不能及时排除，造成筛面堵塞。

3、 效率统计