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摘要：对于现代化火力发电厂的发电机组，飞灰可燃物含量高不仅影响电厂锅炉运行的经济性，还影响锅炉的安全性，可谓百害而无一利。在火电厂燃煤锅炉中，部分煤粉因各种原因未燃尽，而与飞灰混合，从而使飞灰中含有可燃烧炭粒，这就是飞灰可燃物。飞灰可燃物与粉煤灰质量有着密不可分的关系，对粉煤灰的销售和利润有着决定性影响。当然重中之重是飞灰可燃物对机组安全性的影响，假如飞灰可燃物含量较高，且在尾部烟道或者空预器中堆积，可能引起锅炉尾部烟道和空预器再燃烧，严重情况下甚至会导致机组非正常停运。
关键词：锅炉;火力发电厂;飞灰可燃物
1概述
本文研究项目为降低重庆华能珞璜电厂一、二期机组飞灰可燃物。设备基本情况：一期360MW×2、二期360MW×2;一、二期锅炉为法国STEININDUSTRIE公司生产的360MW发电机组配套锅炉，设计燃用松藻无烟煤，亚临界、中间再热、强制循环、双拱炉、固体排渣、燃煤汽包锅炉，采用“W”火焰燃烧方式。一台炉配两套普通钢球磨仓储式制粉系统。
2影响飞灰可燃物含量的理论因素及分析
2.1煤种煤质
我国煤种大致分为无烟煤、烟煤、褐煤，一般来说，这3种煤含碳量由高到低，挥发分和水分由低到高。结合珞璜电厂煤种分析，一、二期锅炉设计煤种为松藻无烟煤，挥发分9.31%，硫分4.02%，灰分30.45%，低位热量21.604MJ/kg。由于燃用高硫无烟煤，机组投产以来一直存在着排烟温度高、飞灰含碳量高（相对烟煤炉）的问题，因而锅炉效率相比燃用烟煤的机组偏低2～3个百分点。所以目前该厂采用烟煤掺烧的方法，利用合理配煤有效降低灰分可燃物含量。
2.2煤粉细度
煤粉越细越容易被完全燃烧。首先，煤粉越细，单位质量的煤粉表面积越大，煤粉与空气接触面积就越大，煤粉颗粒的挥发物释放得更快，煤粉着火速度也增快，而且煤粉越细扩散能力越强，随着炉膛空气动力场更容易被裹入炉膛火焰中心充分燃烧。珞璜电厂一、二期制粉系统为钢球磨，中间储仓式系统，其中干燥介质为热烟气，温度调节介质为热二次风和冷风。从抽煤机出口排出的废气进入磨煤机出口进行再循环，另一部分由排风机送至炉膛进行燃烧。
2.3锅炉负荷
在机组低负荷运行时，锅炉总燃料量低，锅炉热负荷低，炉膛温度整体偏低，这样对煤粉中挥发分析出不利;一、二次风量偏低，风力较弱，炉膛空气动力场减弱，不利于煤粉卷入炉膛中心燃烧，不利于煤粉着火，以至于影响后面整个燃烧过程，从而导致灰飞可燃物含量增加。从实际来讲，珞璜电厂要通过锅炉负荷来控制飞灰可燃物含量并不现实，作为调峰电厂，锅炉负荷受电网调度调控，夏季负荷、冬季负荷，甚至一天中早晚的负荷变化大，不可能把机组负荷一直控制在降低飞灰可燃物含量的最佳负荷，所以想通过控制锅炉负荷来调节飞灰可燃物的含量，对于珞璜电厂是行不通的。
2.4过量空气系数
珞璜电厂在运行低氮改造以后，由于炉膛需要“贫氧燃烧”，所以飞灰可燃物相对于之前偏高。对此该厂通过控制合理的过量空气系数，找到最佳过量空气系数来降低飞灰可燃物含量。合理优化低氮燃烧，优化分级燃烧状态。增加锅炉负荷时，应遵循先增加风量后调整的原则，防止炉内短期缺氧。在正常锅炉负荷下，调整气压时，给粉机的速度和数量应均匀增加或减少，避免调整给粉机部分。
2.5配风方式与炉内空气动力场
在一次、二次风收敛良好的条件下，只有合理分配一次、二次风量才能组织燃烧过程。如果主风速过高，大颗粒可能通过燃烧区由于太多的动能和不能烧坏，导致飞灰可燃物含量的增加和减少高温烟气承载能力，从而导致不完全燃烧。结合珞璜电厂实际，根据机组实际情况合理调整二次风A排、B排，燃尽风的开度，既要使炉膛中心有充足的助燃空气，也要向尾部燃烧提供足够氧气，并保证炉膛内合理的空气动力场。全面调整使所有给粉机一次风气动挡板就地真实开度为100%，保证喷入炉膛时一次风压足够。
2.6热风温度
目前，提高一、二次风温的方法就是通过空预器对一、二次风加热，但是空预器加热是有限的，因为不能使排烟温度降得太低，不然会使空预器表面受到低温腐蚀，进而发生堵塞，还会影响脱硫浆液品质。因此，珞璜电厂新增了WGGH系统，其中包括了一、二次风暖风器，通过热媒水在烟气和辅汽加热器中吸热来加热一、二次风，从而提高一、二次风温。
2.7燃烧工况
炉温和火焰中心的变化会改变煤粉燃烧的外部条件，不可避免地影响粉煤灰的可燃性。当炉温较低，火焰中心较高时，飞灰燃料含量增加;当炉温较高，火焰中心适宜时，飞灰燃料含量降低。结合珞璜电厂实际，在保证气温不低和冷灰斗温度不高的前提下，向下调整下三次风，使炉膛火焰中心向下移动，让煤粉颗粒在炉膛内停留时间更长，使其充分燃烧。炉底漏风会引起炉温下降，火焰中心上升，所以须加强炉底渣水系统的检查巡视，發现炉低漏风并及时向炉底水封补水。炉膛内敷设卫燃带，提高炉膛温度。
3降低飞灰可燃物含量的重点应对措施
在飞灰可燃物含量持续偏高的1#、2#炉中选1台炉进行调整，逐项查找影响因素，进行有针对性的调整;对飞灰可燃物较好的二期3#、4#炉持续关注，发现异常数据时要及时分析调整。2019年6月开始，西安热工院专家对一期锅炉进行燃烧诊断、调整。根据西热专家指导建议，对一期锅炉运行进行如下调整。
1）做好各个负荷段的氧量和CO控制，特别是控制加负荷过程中欠氧的程度，加负荷一定要先加风后加煤;高负荷在保证NOx排放的前提下合理提高运行氧量，适当压低OFA风，减少CO，增加供上风比例，促进煤粉下射和一、二次风混合。
2）加强制粉系统细度监测和调整，以R90=12%为控制目标。
3）2#锅炉炉膛温度比1#炉要低约100℃，煤粉在炉膛内停留时间有限，入炉煤掺配减少难燃尽的无烟煤，增加贫瘦煤的掺烧比例。2#炉膛温度比1#炉要低，后期考虑恢复2#锅炉部分卫燃带，提高2 #炉的温度，增加煤粉的有效停留时间，强化燃烧器着火，为火焰下射创造条件，进一步降低飞灰可燃物含量。
结语
经过对飞灰可燃物含量影响因素的理论分析并结合设备实际情况，笔者找到了可能造成飞灰可燃物含量升高的各种因素。由于其中很多影响因素既是相互联系又是相互制约的，所以在实际的运行操作中，应根据实际情况全面综合考虑影响因素，根据各个机组的性能及具体情况试验调整的方式，以真正实现锅炉的高效运行。
参考文献
[1]王成忠.锅炉飞灰可燃物含量偏高的分析[J].化学工程与装备，2020（11）：275-277.
[2]史修立.145MW循环流化床锅炉降低飞灰可燃物含量的燃烧调整试验分析[J].山东电力技术，2020，47（03）：77-80.
[3]王承亮.循环流化床锅炉飞灰可燃物高诊断及燃烧优化调整[J].科技创新导报，2019，16（12）：58-60+62.
[4]郭超民，华璐.降低电厂锅炉飞灰可燃物含量的措施[J].山东工业技术，2018（10）：186.
[5]解立锋.降低锅炉飞灰可燃物的综合应用[J].中国高新区，2017（21）：11+91.
关键词：锅炉;火力发电厂;飞灰可燃物
1概述
本文研究项目为降低重庆华能珞璜电厂一、二期机组飞灰可燃物。设备基本情况：一期360MW×2、二期360MW×2;一、二期锅炉为法国STEININDUSTRIE公司生产的360MW发电机组配套锅炉，设计燃用松藻无烟煤，亚临界、中间再热、强制循环、双拱炉、固体排渣、燃煤汽包锅炉，采用“W”火焰燃烧方式。一台炉配两套普通钢球磨仓储式制粉系统。
2影响飞灰可燃物含量的理论因素及分析
2.1煤种煤质
我国煤种大致分为无烟煤、烟煤、褐煤，一般来说，这3种煤含碳量由高到低，挥发分和水分由低到高。结合珞璜电厂煤种分析，一、二期锅炉设计煤种为松藻无烟煤，挥发分9.31%，硫分4.02%，灰分30.45%，低位热量21.604MJ/kg。由于燃用高硫无烟煤，机组投产以来一直存在着排烟温度高、飞灰含碳量高（相对烟煤炉）的问题，因而锅炉效率相比燃用烟煤的机组偏低2～3个百分点。所以目前该厂采用烟煤掺烧的方法，利用合理配煤有效降低灰分可燃物含量。
2.2煤粉细度
煤粉越细越容易被完全燃烧。首先，煤粉越细，单位质量的煤粉表面积越大，煤粉与空气接触面积就越大，煤粉颗粒的挥发物释放得更快，煤粉着火速度也增快，而且煤粉越细扩散能力越强，随着炉膛空气动力场更容易被裹入炉膛火焰中心充分燃烧。珞璜电厂一、二期制粉系统为钢球磨，中间储仓式系统，其中干燥介质为热烟气，温度调节介质为热二次风和冷风。从抽煤机出口排出的废气进入磨煤机出口进行再循环，另一部分由排风机送至炉膛进行燃烧。
2.3锅炉负荷
在机组低负荷运行时，锅炉总燃料量低，锅炉热负荷低，炉膛温度整体偏低，这样对煤粉中挥发分析出不利;一、二次风量偏低，风力较弱，炉膛空气动力场减弱，不利于煤粉卷入炉膛中心燃烧，不利于煤粉着火，以至于影响后面整个燃烧过程，从而导致灰飞可燃物含量增加。从实际来讲，珞璜电厂要通过锅炉负荷来控制飞灰可燃物含量并不现实，作为调峰电厂，锅炉负荷受电网调度调控，夏季负荷、冬季负荷，甚至一天中早晚的负荷变化大，不可能把机组负荷一直控制在降低飞灰可燃物含量的最佳负荷，所以想通过控制锅炉负荷来调节飞灰可燃物的含量，对于珞璜电厂是行不通的。
2.4过量空气系数
珞璜电厂在运行低氮改造以后，由于炉膛需要“贫氧燃烧”，所以飞灰可燃物相对于之前偏高。对此该厂通过控制合理的过量空气系数，找到最佳过量空气系数来降低飞灰可燃物含量。合理优化低氮燃烧，优化分级燃烧状态。增加锅炉负荷时，应遵循先增加风量后调整的原则，防止炉内短期缺氧。在正常锅炉负荷下，调整气压时，给粉机的速度和数量应均匀增加或减少，避免调整给粉机部分。
2.5配风方式与炉内空气动力场
在一次、二次风收敛良好的条件下，只有合理分配一次、二次风量才能组织燃烧过程。如果主风速过高，大颗粒可能通过燃烧区由于太多的动能和不能烧坏，导致飞灰可燃物含量的增加和减少高温烟气承载能力，从而导致不完全燃烧。结合珞璜电厂实际，根据机组实际情况合理调整二次风A排、B排，燃尽风的开度，既要使炉膛中心有充足的助燃空气，也要向尾部燃烧提供足够氧气，并保证炉膛内合理的空气动力场。全面调整使所有给粉机一次风气动挡板就地真实开度为100%，保证喷入炉膛时一次风压足够。
2.6热风温度
目前，提高一、二次风温的方法就是通过空预器对一、二次风加热，但是空预器加热是有限的，因为不能使排烟温度降得太低，不然会使空预器表面受到低温腐蚀，进而发生堵塞，还会影响脱硫浆液品质。因此，珞璜电厂新增了WGGH系统，其中包括了一、二次风暖风器，通过热媒水在烟气和辅汽加热器中吸热来加热一、二次风，从而提高一、二次风温。
2.7燃烧工况
炉温和火焰中心的变化会改变煤粉燃烧的外部条件，不可避免地影响粉煤灰的可燃性。当炉温较低，火焰中心较高时，飞灰燃料含量增加;当炉温较高，火焰中心适宜时，飞灰燃料含量降低。结合珞璜电厂实际，在保证气温不低和冷灰斗温度不高的前提下，向下调整下三次风，使炉膛火焰中心向下移动，让煤粉颗粒在炉膛内停留时间更长，使其充分燃烧。炉底漏风会引起炉温下降，火焰中心上升，所以须加强炉底渣水系统的检查巡视，發现炉低漏风并及时向炉底水封补水。炉膛内敷设卫燃带，提高炉膛温度。
3降低飞灰可燃物含量的重点应对措施
在飞灰可燃物含量持续偏高的1#、2#炉中选1台炉进行调整，逐项查找影响因素，进行有针对性的调整;对飞灰可燃物较好的二期3#、4#炉持续关注，发现异常数据时要及时分析调整。2019年6月开始，西安热工院专家对一期锅炉进行燃烧诊断、调整。根据西热专家指导建议，对一期锅炉运行进行如下调整。
1）做好各个负荷段的氧量和CO控制，特别是控制加负荷过程中欠氧的程度，加负荷一定要先加风后加煤;高负荷在保证NOx排放的前提下合理提高运行氧量，适当压低OFA风，减少CO，增加供上风比例，促进煤粉下射和一、二次风混合。
2）加强制粉系统细度监测和调整，以R90=12%为控制目标。
3）2#锅炉炉膛温度比1#炉要低约100℃，煤粉在炉膛内停留时间有限，入炉煤掺配减少难燃尽的无烟煤，增加贫瘦煤的掺烧比例。2#炉膛温度比1#炉要低，后期考虑恢复2#锅炉部分卫燃带，提高2 #炉的温度，增加煤粉的有效停留时间，强化燃烧器着火，为火焰下射创造条件，进一步降低飞灰可燃物含量。
结语
经过对飞灰可燃物含量影响因素的理论分析并结合设备实际情况，笔者找到了可能造成飞灰可燃物含量升高的各种因素。由于其中很多影响因素既是相互联系又是相互制约的，所以在实际的运行操作中，应根据实际情况全面综合考虑影响因素，根据各个机组的性能及具体情况试验调整的方式，以真正实现锅炉的高效运行。
参考文献
[1]王成忠.锅炉飞灰可燃物含量偏高的分析[J].化学工程与装备，2020（11）：275-277.
[2]史修立.145MW循环流化床锅炉降低飞灰可燃物含量的燃烧调整试验分析[J].山东电力技术，2020，47（03）：77-80.
[3]王承亮.循环流化床锅炉飞灰可燃物高诊断及燃烧优化调整[J].科技创新导报，2019，16（12）：58-60+62.
[4]郭超民，华璐.降低电厂锅炉飞灰可燃物含量的措施[J].山东工业技术，2018（10）：186.
[5]解立锋.降低锅炉飞灰可燃物的综合应用[J].中国高新区，2017（21）：11+91.