四角切圆煤粉锅炉燃烧器设计方法演示幻灯片.ppt

5.2 我国动力用煤的主要类型 （1）无烟煤 无烟煤是生成年龄最老、煤化程度最高的煤种。由于其挥发份低（Vdaf≤10％），着火稳燃困难，不易燃尽。因其含碳量高，水分、灰份含量不多（Aar＝6％～25％，Mar＝1％～9％），故发热量一般较高，Qnet,v,ar约为25000～32500kJ/Kg。在无烟煤燃烧方面难度最大的是Vdaf≤6.5的超低挥发份无烟煤；而灰份较大且灰熔融温度较低的无烟煤燃烧时则容易产生结渣。 我国无烟煤储量较多，主要分布于华北、中南、西南及福建省。 （2）贫煤 贫煤的煤化程度略低于无烟煤，干燥无灰基挥发份Vdaf含量约为10～20％。贫煤的发热量一般低于无烟煤，其着火稳燃、燃尽也比较困难。Vdaf低于15％的贫煤通常和无烟煤一起被称为低挥发份煤。 （3）烟煤 烟煤干燥无灰基挥发份Vdaf含量约为20～45％，一般含碳量也比较高，着火稳燃、燃尽比较容易。也有一些含灰量与含水量比较多的烟煤，Aar达40％以上，低位发热量低于16700kJ/kg，其着火燃烧也比较困难，这部分煤被称为劣质烟煤。 我国烟煤储量多，分布广，几乎各省区都有烟煤的储藏与开采。 （4）褐煤 褐煤的煤龄最轻，煤化程度最浅， Vdaf含量约为40～50％，Mar约为20～50，Aar高的可达40～50%。因其水分、灰份含量比较高，所以发热量较低，Qnet,v,ar＝16200～7000kJ/kg。但因其挥发份含量高，很易着火燃烧。褐煤中水Mar＝40％～60％以上者可成为高水分褐煤；灰分Aar＝40％～50％以上者可称为高灰分褐煤。褐煤的另一个特点是含氧量高，Oar＝8％～10％，因而容易自燃。 褐煤燃烧中最困难的问题是防止由于灰熔融温度低(一般ST小于1200℃)而造成的燃烧结渣问题。我国褐煤主要分布于内蒙、东北、云南、山东、广西等地 三、制粉系统类型的选择和计算 在进行锅炉和燃烧器设计之前，我们除了要了解燃用煤质的特性外，还必须确定制粉系统的类型以及进行煤粉制备计算。 1、磨煤机及制粉系统的选择 在我国制粉系统的类型一般由业主和设计院确定，制粉系统的选择主要依据燃用煤种的特性，结合锅炉炉膛和燃烧器结构，并考虑投资、电厂检修运行水平、设备的配套、燃煤的来源及煤种杂物等诸因素，以达到磨煤机、制粉系统和燃烧装置匹配合理，保证机组的安全、经济运行。 下表是《火力发电制粉系统设计计算技术规定》DL/T5145-2002推荐的不同煤质条件下的磨煤机及制粉系统类型 2、磨煤机的台数、出力及型号的确定 一般情况下，每台锅炉至少应配置两台磨煤机。当一台检修时，另一台还可维持锅炉继续运行。 机组容量为200MW以下时，每台锅炉配置的中速或风扇磨煤机宜不少于3台，其中1台备用。 机组容量为200MW及以上时,每台锅炉配置的中速磨煤机宜不少于4台，风扇磨宜不少于3台，其中1台备用。 当配置的风扇磨煤机为6台及以上时，其中可设2台备用（检修备用和运行备用）。 当采用钢球磨煤机或双进双出钢球磨煤机时，一般不设备用磨煤机。 磨煤机的计算出力应有备用裕量，对中、高速磨煤机，在磨制设计煤种时除备用外的磨煤机总出力应不小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量的110％；在磨制校核煤种时，全部磨煤机在检修前的总出力应不小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量。 对双进双出钢球磨煤机，磨煤机计算总出力在磨制设计煤种时应不小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量的115％；在磨制校核煤种时，应不小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量；并应验算当其中一台磨煤机单侧运行时，磨煤机的连续总出力宜满足汽轮机额定工况时的要求。 对钢球磨煤机，磨煤机计算总出力（大型磨煤机在最佳钢球装载量下）按设计煤种不应小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量的115％，按校核煤种亦应不小于锅炉最大连续蒸发量时燃煤消耗量。当一台磨煤机停止运行时，其余磨煤机按设计煤种的计算出力应能满足锅炉不投油情况下安全稳定运行的要求，必要时可经输煤机由邻炉来粉。 当计算磨煤机的出力时，对中速磨和风扇磨按磨损中后期出力考虑；对双进双出钢球磨和钢球磨宜按制造厂推荐的钢球装载量考虑。 3、煤粉管道风粉偏差要求 同层燃烧器各一次风管之间的煤粉和空气应均匀分配，各并列管道之间的风量偏差不大于5％，煤粉量偏差不大于下述数值：储仓式系统8％，中速磨煤机直吹式系统10%。但是在实际运行中，上述要求往往难以达到。一方面设计院在进行煤粉管道设计时，磨煤机出口缩孔门后的煤粉管道的直段不满足测量要求，也没有设计测量孔，即使有，但测量孔处无测量平台，现场人员无法进行测量；另一方面，要将粉管的风量、粉量调到满足上述要求工作量很大，也非常困难，同