W锅炉选型分析.doc.doc

邯峰电厂2×660MW机组锅炉选型及运行状况分析河北省电力公司 高 嵩河北省电力试验研究所 刘永刚摘要：邯峰电厂的建设原则是要多烧无烟煤，以充分利用当地丰富的无烟煤资源，解决滞销、积压的无烟煤出路问题。根据锅炉设计煤种的选取与确定，以及对600MW等级“W”火焰锅炉设计方案的分析，选择了美国FW公司660MW“W”火焰锅炉的方案。本文介绍了该型锅炉的炉膛与燃烧器、磨煤机和给煤机，锅炉的汽水系统等，认为邯峰电厂2台660MW“W”火焰锅炉的选型和设计是经过充分论证和慎重考虑的。锅炉目前的运行情况表明，其主要运行参数和指标基本达到了设计要求。关键词：锅炉选型 燃烧系统 无烟煤锅炉 磨煤机1 引 言 邯峰电厂一期工程拟安装2台660MW机组，燃用当地万年矿无烟煤和峰峰地区贫煤的混煤，锅炉以带基本负荷为主，并具有一定的调峰能力。邯峰电厂的建设原则是要多烧无烟煤，以充分利用当地丰富的无烟煤资源，解决滞销、积压的无烟煤出路问题，促进河北省经济的发展。但由于无烟煤的挥发份很低，属于极难燃的煤种，为此河北省电力公司从1991年就开始着手进行无烟煤锅炉技术的调查研究工作，并对河北南部邯邢地区的无烟煤燃烧特性进行了大量的试验研究，在经过充分论证和反复调查研究的基础上，提出了选用“W”火焰锅炉燃用当地无烟煤和贫煤的混煤这一经济、可行的方案。目前2台锅炉的实际运行情况表明，其主要运行参数和指标基本达到了设计要求。2 锅炉设计煤种的选取与确定 河北南部地区无烟煤资源相当丰富，地质储量达15亿多吨，可采储量3.6亿吨，目前年生产能力达1153万吨。主要矿井及资源分布如表1所示。为了摸清各矿井的无烟煤煤质情况，河北省电力试验研究所对各主要无烟煤矿的煤质进行了采样分析，主要结果列于表2所示。从表中可以看出，除康城三坑之外，5个矿的无烟煤空气干燥基挥发份Vad=4.04～5.15%，通用着火特性指数Fz=(Vad+Wad)2Cad×10-4=0.206～0.269，属于极难燃烧煤种。所有无烟煤矿表1 邯邢地区无烟煤资源分布矿别矿名可采储量生产能力可供电煤服务年限万吨万吨/年万吨/年年统配矿郭二庄矿60451053057万年矿756620012035康城矿2514804031陶一矿646301722陶二矿2908905030云架苓矿4982606083小 计24661565317/地方矿章村矿2771806034邯地市55983939036邢 地310611436/小 计11475588186/合 计361361153503/表2 邯邢地区主要无烟煤煤质分析矿名工 业 分 析 ％收到基低位发热量灰熔点可磨性着火指数AadCadMadVadVdafMj/kgt2(℃)HGIKkmFz万年矿23.7070.911.194.205.5923.531500420.970.206郭二庄矿28.4465.211.374.987.1021.681500691.290.263康城一坑33.4161.281.274.046.1819.491500601.180.173康城三坑32.8759.570.427.1410.720.931500551.120.340陶一矿28.5964.971.405.047.2021.271490430.980.269陶二矿28.0265.831.005.157.2621.511500511.070.249的灰熔点t21450℃，另外从灰成份分析来看，属于弱结焦性煤种。 我们对邯峰电厂主要燃用的万年矿无烟煤和当地贫混煤与国内外其他电厂实际燃用的无烟煤煤质特性进行了比较分析，具体数据如表3所示。通过比较发现，万年矿无烟煤的着火特性与福建永安无烟煤及湖南耒阳无烟煤的着火特性接近，属于极难燃煤种；FW（Foster Wheeler）公司在西班牙的安拉里斯电厂、康波斯蒂拉电厂的350MW“W”火焰锅炉燃用的煤种要比万年无烟煤容易着火。因此，如果选用“W”火焰锅炉纯烧邯邢地区无烟煤，在100%ECR、燃烧工况较合理的条件下，有可能实现无油稳燃，但在负荷波动较大时估计需投油助燃，显然这种方案是不可行的。为此，河北省电力公司提出了50%万年矿无烟煤+50%当地贫混煤作为邯峰电厂的设计煤种。从表3可以看出，邯峰电厂设计煤种的着火特性要好于西班牙安拉里斯电厂和康波斯蒂拉电厂，也优于华能岳阳电厂实际燃用的煤种。因此以现有的“W”火焰燃烧技术来燃用邯峰电厂的设计煤种应该说是可行的。3 600MW等级“W”火焰锅炉设计方案分析3.1美国福斯特惠勒(FW)设计的660MW锅炉方案FW公司为邯峰电厂设计的“W”火焰锅炉是以西班牙康波斯蒂拉电厂的350MW的“W”火焰锅炉作为参考原型