[发明专利]一种计算煤粉爆炸下限热量浓度的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算煤粉ELHC的方法及其应用。

背景技术

动力用煤煤粉爆炸是威胁锅炉房人身安全和设备损坏的主要根源，电厂发生制粉系统及输粉系统爆炸和着火事故，将给电力工业造成重大损失。

原煤的爆炸特性评价方法主要针对电力用煤，包括了无烟煤、贫煤、烟煤和褐煤等不同煤种。比较不同煤种之间的爆炸特性，烟煤和褐煤一般属于易爆炸煤种，而高灰分烟煤或者燃烧性能较好的贫煤通常属于中等爆炸煤种，一般贫煤和无烟煤则属于难爆煤种。

上述煤粉爆炸特性的评价结果主要用于电站锅炉制粉系统的设备选型，以爆炸煤种采用配置中速磨或风扇磨的直吹式制粉系统，难爆炸煤种采用配置钢球磨的中储式制粉系统或配置双进双出钢球磨的直吹式制粉系统。但在配置中速磨的直吹式制粉系统的实际运行过程中，某些烟煤几乎不会导致制粉系统爆炸（虽然通常烟煤属于易爆炸煤种），例如准格尔烟煤、保德烟煤，而改烧其它烟煤或与某些烟煤、褐煤混配后，例如神华烟煤、宝日希勒褐煤，则会出现制粉系统爆炸现象。

目前煤粉爆炸特性判别方法存在的问题是通常仅适用于单一煤种，对于混煤的爆炸特性判别不能适用，而具有易爆炸倾向煤种与具有低爆炸倾向煤种混配是防止制粉系统发生爆炸的有效措施之一；尤其对于不同烟煤在电站锅炉实际燃用过程中所表现出的不同爆炸特性的判别准确性较差。另外，在混煤的爆炸特性判定上，目前尚未有国家或行业标准颁布，使得煤种发生变化后在防爆措施和储存措施的制定上无据可依。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不能简便和准确地对煤粉的爆炸特性、特别是混煤的爆炸特性进行判断的缺陷，提供一种计算煤粉ELHC的方法及其应用。

为了实现上述目的，本发明提供一种计算煤粉ELHC的方法，其中，该方法包括：测定煤粉的空干基灰分A_ad、空干基水分M_ad和空干基挥发分V_ad，根据下式（1），计算得到煤粉的爆炸下限热量浓度ELHC，

ELHC=6.083×e(AadMadVad2)×87.46---(1).]]>

本发明还提供上述方法在判别煤粉的爆炸特性上的应用，其中，通过式（1）得到煤粉的爆炸下限热量浓度ELHC，并根据计算得到的ELHC值判断煤粉的爆炸特性：

ELHC≥50MJ/m³，则煤粉有低爆炸倾向；

22MJ/m³<ELHC<50MJ/m³，则煤粉有中等爆炸倾向；

10MJ/m³≤ELHC≤22MJ/m³，则煤粉有易爆炸倾向；

ELHC＜10MJ/m³，则煤粉有极易爆炸倾向。

本发明提供的方法在测试煤粉的爆炸特性，特别是混煤的爆炸特性上，测试时间较短，测试成本低，测试结果精确度较高。另外，本发明提供的方法能够对按照以往评价方法属于易爆特性的煤种再次进行爆炸特性等级的精确划分，以指导电站锅炉制定有效的制粉系统防爆措施，因此可以在电厂推广应用。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。