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鍋爐運(yùn)行論文
煤對(duì)鍋爐燃燒的影響及應(yīng)對(duì)措施 楊海安
摘要：目前，隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上煤炭?jī)r(jià)格的一路高歌猛進(jìn)，對(duì)于燃煤的供熱來(lái)說(shuō)運(yùn)行成本越來(lái)越來(lái)越高，很多單位越來(lái)越虧損。盡可能地減少運(yùn)行成本。本文通過(guò)分析煤炭的燃燒過(guò)程、鏈條爐排的燃燒特點(diǎn)及其對(duì)煤的要求以及煤不同成分對(duì)鍋爐燃燒的影響，提出了在煤質(zhì)發(fā)生變化時(shí)的應(yīng)對(duì)措施，來(lái)保證供熱質(zhì)量達(dá)標(biāo)和安全平穩(wěn)運(yùn)行。 一 煤碳的燃燒過(guò)程： 煤從進(jìn)入爐膛到燃燒完畢，一般經(jīng)歷四個(gè)階段：水分蒸發(fā)階段，當(dāng)溫度達(dá)到105℃左右時(shí)，水
對(duì)于大塊煤，必須有較長(zhǎng)的燃燒時(shí)間，停留時(shí)間過(guò)短，燃燒不完全。因此，實(shí)際運(yùn)行中，一
分全部被蒸發(fā)；揮發(fā)物著火階段，般采取供給充足的氧氣，采用爐煤不斷吸收熱量后，溫度繼續(xù)上升，揮發(fā)物隨之析出，當(dāng)溫度達(dá)到著火點(diǎn)時(shí)，揮發(fā)物開(kāi)始燃燒。揮發(fā)物燃燒速度快，一般只占煤整個(gè)燃燒時(shí)間的1/10左右；焦碳燃燒階段，煤的燃燒速度和燃燼程度主要取決于這個(gè)階段；燃燼階段，這個(gè)階段使灰渣中的焦碳盡量燒完，以降低不完全燃燒熱損失，提高效率。
拱和二次風(fēng)來(lái)加強(qiáng)擾動(dòng)，提高燃燒溫度，爐膛容積不宜過(guò)小等措施保證煤充分燃燒。 二 鏈條爐排的燃燒特點(diǎn) 鏈條爐排著火條件較差，主要依靠爐膛火焰和爐拱的輻射熱。煤的上面先著火，然后逐步向下燃燒，在爐排上就出現(xiàn)了明顯的分層。
三 鏈條爐排對(duì)煤種的要求：
鏈條爐排對(duì)煤種有一定的選擇性，以揮發(fā)分15%以上，灰熔點(diǎn)高于1250℃以上的弱黏結(jié)、粒度適中，熱值在
18800~21000kJ/kg以上的煙煤最為適宜。
煤中含有灰分應(yīng)控制在10%~30%。粉煤（0~6mm）應(yīng)不超過(guò)50%~55%，0~3mm的煤粉不超過(guò)30%，塊煤尺寸不超過(guò)40mm。
目前各車間普遍反映煤質(zhì)存在的問(wèn)題有：1、煤炭灰份較多，2、煤炭顆粒不均，3、煤炭中含有大量的雜質(zhì)，4、煤炭的發(fā)熱值較低，5、燃燒時(shí)不易引燃著火，6、煤炭中水分含量不定。7、煤炭不好燒，爐渣含碳量高。 四 煤對(duì)鍋爐穩(wěn)定燃燒的影響
1 煤的發(fā)熱量是反映煤質(zhì)好壞的一個(gè)重要指標(biāo)，當(dāng)煤的發(fā)熱量低到一定數(shù)值時(shí)，不僅會(huì)影
響燃燒不穩(wěn)定不完全，而且會(huì)導(dǎo)致鍋爐熄火，使鍋爐出口溫度很難達(dá)標(biāo)，影響正常供熱。
2 揮發(fā)分在較低溫度下能夠析出和燃燒，隨著燃燒放熱，焦碳粒的溫度迅速提高，為其著火和燃燒提供了極其有利的條
件。
3 煤的灰份在燃燒過(guò)程中不但不會(huì)發(fā)出熱量，而且還要吸收熱量�；曳趾吭酱螅l(fā)熱量越低，容易導(dǎo)致著火困難和著火延遲，同時(shí)爐膛溫度降低，煤的燃燼程度降低，造成的飛灰可燃物高。另外飛灰濃度增高，使鍋爐受熱面特別是省煤器、空氣預(yù)熱器等處的磨損加劇，除塵量增加，鍋爐飛灰和爐渣物理熱損失增大，降低了鍋爐的熱效率。有關(guān)資料顯示，平均灰份從13%上升到18%，鍋爐的強(qiáng)迫停運(yùn)率將
從1.3%上升到7.54%。
4 煤的顆粒度對(duì)鍋爐的燃燒有很大影響。顆粒度過(guò)大時(shí)，煤塊在鍋爐內(nèi)燃燒時(shí)停留時(shí)間過(guò)
短，煤炭中的焦碳沒(méi)有完全燃燼，爐渣中的含碳量增大，增加了鍋爐爐渣的物理熱損失；顆粒度過(guò)小時(shí)，細(xì)煤粉在爐排上燃燒時(shí)通風(fēng)不好，碳與氧不能很好地接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，易形成黑帶，同時(shí)細(xì)煤粉也易被空氣吹起，很快隨著煙氣被帶走，增加了鍋爐煙氣中的飛灰熱損失，（在層燃燒鍋爐中，盡量不要燃用煤粉
（~3mm）含量超過(guò)30%的煤種）。因此要根據(jù)煤炭顆粒度合理調(diào)整給風(fēng)量。
5 煤的含水量在一定的含量限度內(nèi)與揮發(fā)分對(duì)燃煤的著火特性影響一致，少量水分對(duì)著火有利，從燃燒動(dòng)力學(xué)角度看，在高溫火焰水蒸氣對(duì)燃燒具有催化
作用，可以加速煤粉焦碳的燃燒，可以提高火焰黑度，加強(qiáng)燃燒室爐壁的輻射換熱。另外，水蒸氣分解時(shí)產(chǎn)生的氫分子和氫氧根可
以提高火焰的熱傳導(dǎo)率。但水分含量過(guò)大時(shí)，著火熱也隨之增大，同時(shí)由于一部分燃燒熱用來(lái)加熱水分并使其汽化，降低了爐內(nèi)煙氣溫度，從而使煤粉氣流吸卷的煙氣溫度以及火焰對(duì)煤粉的輻射熱都降低，這對(duì)著火不利。
6 煤中雜質(zhì)不僅會(huì)吸收煤燃燒生產(chǎn)的熱量，阻礙煤與氧充分接觸，影響煤的燃燒，降低鍋
爐熱效率，增大鍋爐運(yùn)行時(shí)的除渣除灰量，而且對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行帶來(lái)很大危害。
五 煤對(duì)鍋爐及其輔助設(shè)備運(yùn)行的影響
當(dāng)進(jìn)入爐膛的煤質(zhì)與鍋爐設(shè)計(jì)煤質(zhì)和校核煤質(zhì)要求相差較大時(shí)，會(huì)對(duì)鍋爐燃燒和輔助設(shè)備帶
來(lái)如下不良影響：
1 煤質(zhì)較差時(shí)，鍋爐點(diǎn)火和運(yùn)行調(diào)節(jié)困難，難以燃燒，容易滅火，嚴(yán)重影響了鍋爐出口溫度達(dá)標(biāo)。
2 灰分大的煤燃燒后，不僅影響了除塵器的除塵效果，而且增加了除灰、排灰系統(tǒng)的運(yùn)行
負(fù)荷，容易出現(xiàn)運(yùn)行故障，對(duì)工作環(huán)境和外部環(huán)保都造成了不良影響。
3 煤質(zhì)含硫量大時(shí)，容易引起水冷壁高溫腐蝕，鍋爐尾部煙道、省煤器、空氣預(yù)熱器等處的低溫腐蝕，造成鍋爐爆管，影
響鍋爐安全運(yùn)行。
參考了有關(guān)《鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)及操作》，《技師技能操作》等技術(shù)資料。
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