1煤炭質量影響鍋爐安全經(jīng)濟運行

　　1.1灰分及發(fā)熱量的影響

　　(1)影響鍋爐運行效率

　　煤中灰分含量增加，將導致爐內煤粉氣流中灰粒密集，阻礙了氣體擴散和內部碳分子的氧化反應，直接影響煤粉著火推遲、燃燒過程延長，進而影響爐膛燃燒的穩(wěn)定性。在此情況下，現(xiàn)場運行人員一般采用降低過�？諝饬康霓k法，以提高火焰中心溫度，促使燃煤著火提前，但同時卻犧牲了燃燒效率。另外，隨著燃煤灰分的增加，飛灰和爐渣帶走的物理熱損失也相應增加，并導致受熱面沾污率升高，影響傳熱而導致排煙熱損失增加。

　　(2)影響廠用電率

　　煤中灰分含量增加，電廠用煤量和排灰量均相應增加，導致輸煤系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)和除灰系統(tǒng)電耗明顯增加；特別是當煤的含矸率增高時，可磨性變差，且鍋爐燃燒要求的煤粉細度更細，故破碎和制粉的單位電耗均將增加，致使廠用電率明顯上升。

　　(3)影響鍋爐受熱面的使用壽命

　　煤中灰分增加，鍋爐受熱面和煤、灰系統(tǒng)中各部件的磨損量將成正比地增加，其中鍋爐受熱面磨損對安全運行威脅最大。鍋爐尾部煙道飛灰流量將隨燃煤灰分增加而增加，隨燃煤熱值下降而增加。因此，煤中灰分增加不但會影響鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，而且還使煙氣中飛灰濃度大大增加而加劇鍋爐受熱面磨損，造成鍋爐受熱面使用壽命下降。

　　同時，由于灰分的增加，鍋爐受熱面沾污率增高引起過熱器等受熱面超溫運行而提前老化或爆管停爐。

　　(4)影響設備利用率

　　燃用高灰分煤的鍋爐，將因結渣或爆管停爐次數(shù)增多、檢修間隔周期縮短、檢修時間延長、制粉系統(tǒng)出力受限而影響機組負荷等，造成設備利用小時減少。同時，也會造成檢修用鋼材消耗量和制粉系統(tǒng)的鋼球消耗量明顯增加。燃用高灰分煤的鍋爐，其灰渣排放量的增多，也會造成電廠灰渣處理費用增加，灰?guī)鞂嶋H使用年限下降等。

　　1.2揮發(fā)分的影響

　　煤的揮發(fā)分是評定其燃燒特性的主要指標，直接影響鍋爐的穩(wěn)定燃燒與制粉系統(tǒng)的安全運行。煤的揮發(fā)分太低，如干燥無灰基揮發(fā)分(V8%的煤(無煙煤)是難燃燒的煤，必須把燃燒室溫度維持得較高才能使燃燒穩(wěn)定。Vdaf=8 %的煤(貧煤)也是較難燃燒的煤種，但較無煙煤容易燃燒些。而干燥無灰基揮發(fā)分大于20%的煤(煙煤、褐煤)是比較容易燃燒且易燃燼的煤種。但如果煤的揮發(fā)分過高，在制粉系統(tǒng)中局部積粉可能造成煤粉自燃而破壞制粉系統(tǒng)并使火焰外噴；特別是在敞開的空間，煤粉與空氣的混合物容易引起粉塵爆炸。

　　煤的揮發(fā)分與著火溫度之間有一定的相關性。

　　一般說來，煤的著火性能隨揮發(fā)分增高而增強，即著火溫度隨揮發(fā)分增高而降低。同時，煤的揮發(fā)分越高，煤中固定碳含量就越低，燃燒過程中所形成的焦炭疏松多孔而且化學反應能力亦較強。因此，隨著煤的揮發(fā)分增高，鍋爐機械未完全燃燒熱損失將逐漸降低。

　　1.3水分的影響

　　水分是電煤的一項重要特性指標，煤中水分相對于煤的燃燒而言是惰性物質。當煤中水分偏高時，就會出現(xiàn)輸煤皮帶粘煤、落煤管及原煤斗堵煤等現(xiàn)象，進而破壞穩(wěn)定的給煤；特別是對直吹式制粉系統(tǒng)，將直接影響鍋爐的安全運行。當入爐煤水分過高時，帶有較多水分的制粉乏氣作為一次風或三次風送入爐膛時，爐內部分熱量將用于加熱這些惰性物質，使爐內火焰溫度水平下降，從而直接影響煤粉的著火和燃燒的穩(wěn)定性；同時鍋爐煙氣量增加，由煙氣帶走的熱量也增加，從而加大了排煙熱損失及引風機的能耗。

　　1.4硫分的影響

　　煤中硫是有害成分�？扇剂蛟跔t內燃燒時生成SO2和一部分SO3，隨后在煙氣中形成酸蒸汽并凝結于低溫受熱面而產(chǎn)生堵灰和腐蝕，大大縮短低溫段受熱面和預熱器的使用壽命；同時，隨著煤中含硫量的升高，煤灰熔融溫度將降低，直接導致鍋爐受熱面結焦。如果燃煤的揮發(fā)分較高，硫含量升高還會增加煤的陰燃傾向，導致煤粉倉因溫度升高而產(chǎn)生自燃。同時，煙氣中的硫氧化物通過煙囪排到大氣中，是造成環(huán)境污染的重要因素之一。

　　1.5煤灰熔融性軟化溫度(ST)的影響

　　煤的結渣特性是對鍋爐設計、運行影響最大的煤質特性之一，習慣上常以煤灰的軟化溫度(ST)作為評價煤結渣特性的主要分類指標。如果煤灰的軟化溫度偏低，則極易造成鍋爐結渣；而鍋爐結渣會使受熱面減少，煙溫升高，鍋爐出力降低；結渣嚴重時，會造成鍋爐被迫停運或受熱面管超溫爆破等事故。

　　1.6可磨性的影響

　　煤的可磨性是用來表征燃煤磨制成粉的難易程度。煤越軟，可磨性指數(shù)越大，磨粉時電耗就越小。

　　統(tǒng)計分析表明，哈氏可磨性指數(shù)(HGI)每相差10個單位，磨煤機出力約相差20%%.因此，火電廠一般都希望燃用HGI值較大的煤，以減少磨煤能耗而提高機組運行的經(jīng)濟性。

　　2加強燃煤質量管理的措施

　　2.1加強入廠燃煤驗收管理

　　入廠煤質驗收是通過入廠煤的采制樣和化驗，監(jiān)督入廠煤的質量是否符合供煤合同的要求，能否做到質價相符，以維護電廠的合法權益。另一方面，可以及時掌握入廠煤的質量變化情況，為來煤分堆存放和入爐配煤提供數(shù)據(jù)，以確保鍋爐的安全經(jīng)濟運行。因此，入廠煤驗收工作是火電廠燃料技術監(jiān)督的重要環(huán)節(jié)�；痣姀S要根據(jù)本廠實際，通過抽查比對、現(xiàn)場督查、全程跟蹤等手段加強對入廠煤的驗收管理；努力做到采樣布點、子樣數(shù)量、子樣重量等符合國標要求，保證采制樣過程的公正、公平和化驗結果的準確。

　　2.2科學合理摻配

　　火力發(fā)電企業(yè)要充分利用煤場容量，保持合理的煤炭庫存，在做好來煤分堆存放和煤場日常管理的基礎上，根據(jù)不同鍋爐的設計煤質要求做好入爐燃煤摻配工作，保證入爐煤質符合或接近鍋爐設計煤質要求，以實現(xiàn)鍋爐燃燒運行的最優(yōu)化。同時，按照入爐煤和入爐煤粉樣品的采取方法(DL/T567.295)等標準要求，以入爐煤樣的分析化驗結果作為評價入爐煤質量的依據(jù)，而不能以入爐煤粉樣的檢測結果代表入爐煤質量。需要特別指出的是，為達到采樣精密度，入爐原煤樣的采取應使用機械化采樣裝置。

　　2.3加強采購調運管理

　　加強煤炭合同管理是提高燃煤質量的基礎。首先，各火力發(fā)電企業(yè)要加強電煤合同管理，按全額熱值計價原則加大煤炭質量獎懲力度，促使煤礦方按合同基準熱值標準發(fā)運電煤。其次，火力發(fā)電企業(yè)要根據(jù)煤炭市場行情變化、電廠發(fā)電耗煤及煤炭庫存情況等，適時調整供煤結構，以實際煤質是否符合或接近鍋爐設計煤質要求和到廠標煤單價最低為原則優(yōu)化電煤調運方案，努力提高到廠燃煤質量并降低到廠綜合標煤單價。同時，要加強監(jiān)質監(jiān)裝管理，從源頭上預防劣質煤裝車入廠。