[发明专利]一种在煤粉锅炉燃料中掺烧低灰熔点高硫褐煤的掺烧方法

说明书

一种在煤粉锅炉燃料中掺烧低灰熔点高硫褐煤的掺烧方法，包括以下步骤：步骤1，对原有锅炉进行改造，在原有锅炉的空气预热器与磨煤机之间的一次风风道内部增设蒸汽‑一次风加热器，蒸汽‑一次风加热器的蒸汽来自汽轮机三抽，经过蒸汽‑一次风加热器对空气预热器出口的一次风进行加热；步骤2，将正常燃用煤种与低熔点高硫褐煤分别送至不同磨煤机，在不同磨煤机分别磨成煤粉，再分别送至煤粉锅炉的不同燃烧器燃烧，即低灰熔点高硫褐煤种煤粉输送至下层燃烧器，正常燃用煤种煤粉输送至上层燃烧器。与煤场掺混后上煤的炉前掺烧方式相比较，炉内分磨掺烧的掺烧方式更能够针对性的配风调整，并且还能防止炉前掺混不均的问题。

技术领域

本发明属于火力发电用煤粉锅炉掺烧技术领域，具体涉及一种在煤粉锅炉燃料中掺烧低灰熔点高硫褐煤的掺烧方法。

背景技术

受近年来煤炭去产能及煤炭市场影响，火电厂电煤采购困难，火电煤粉锅炉燃用设计煤质已几乎不可能。高硫褐煤价格较低，市场相对宽松，为了保证燃煤供应或者降低机组发电成本，保障电力和供热热源供应，尝试掺烧高硫褐煤。

掺烧高硫煤，势必引起二氧化硫排放量增大，燃煤锅炉污染物排放限值的要求非常严格，使未进行脱硫系统改造、或者脱硫系统出力较差的燃煤锅炉达不到污染物排放限值要求，不能进行掺烧高硫煤；只有脱硫系统有充足裕量的机组或者牺牲机组整体出力的情况下，方可达到掺烧高硫煤的条件。实际上，对实施过脱硫深度改造的机组，由于脱硫改造设计硫份、烟气量较高，低负荷下脱硫处理能力裕量较大，为掺烧高硫份煤提供必要条件。

但是高硫褐煤较其他高硫煤除了存在含硫量较高外，还存在水分含量大的特点，除了达到污染物排放限值要求外，仍需关注磨煤机出力、在炉膛内结焦、受热面沾污、空预器酸露腐蚀、烟道腐蚀、水平烟道堆积飞灰等影响锅炉正常运行的问题。

理论上一台经过精心设计的锅炉只适合燃用设计煤种或者校核煤种的燃煤，当燃用非设计煤种的燃煤时，必须进行论证，否则可能会造成锅炉设备故障，导致机组停机。

当锅炉燃用非设计煤种燃煤时，将会出现非常多的问题。可能出现的问题包括：磨煤机干燥出力不足、炉内结焦、受热面粘污，屏区结焦、锅炉水平烟道积灰、燃烧器区热负荷过于集中导致水冷壁爆管、烟气中含硫量过高超出脱硫系统负荷等。

低熔点高硫褐煤属于劣质燃煤，此煤种特性是含水量大，热值偏低低，含硫量偏高，灰熔点低，比较容易在锅炉上部及屏区结焦，属于劣质燃煤。

此煤种含水量大，超出现有锅炉制粉系统设计的干燥能力范围，会造成磨煤机干燥出力不足；燃煤热值低将造成锅炉效率下降，经济性降低；含硫量高将造成脱硫系统负荷增大，灰分大会增大设备的磨损和锅炉经济性下降，炉膛内结焦和屏区结焦将严重影响锅炉的安全稳定运行，结焦严重时可能会造成锅炉计划外停机。

发明内容

一种在煤粉锅炉燃料中掺烧低灰熔点高硫褐煤的掺烧方法，包括以下步骤：

步骤1：对原有锅炉进行改造，在原有锅炉的空气预热器与磨煤机之间的一次风风道内部增设蒸汽-一次风加热器，蒸汽-一次风加热器的蒸汽来自汽轮机三抽，经过蒸汽-一次风加热器对空气预热器出口的一次风进行加热；

首先解决煤质含水量大，不能在原锅炉系统燃用的问题。经过分析，不能燃用的原因是燃煤水分大，超出原锅炉制粉系统干燥出力能力范围。为了解决干燥出力不足的问题，必须引入其他热源。经过对锅炉系统进行分析，从原锅炉烟风系统能量平衡计算着手分析后，本专利从省煤器入口烟气取一部分热量补充到制粉系统，增强制粉系统干燥出力，用于解决原系统干燥出力不足问题。

步骤2：将正常燃用煤种与低熔点高硫褐煤分别送至不同磨煤机，在不同磨煤机分别磨成煤粉，再分别送至煤粉锅炉的不同燃烧器燃烧，即低灰熔点高硫褐煤种煤粉输送至下层燃烧器，正常燃用煤种煤粉输送至上层燃烧器。

步骤1所述的一次风温度提高了20℃～50℃。