褐煤燃烧制粉系统比选专题报告.doc

乌拉盖电厂2×600MW空冷发电机组工程 可行性研究专题报告 褐煤燃烧制粉系统比选专题报告 2005年1月 呼和浩特 批准： 审核： 校核： 编写： 目 录 1．概述 2．煤质资料及分析 3. 风扇磨煤机制粉系统和中速磨煤机制粉系统方案比较 4. 风扇磨煤机直吹式制粉系统方案 5．中速磨煤机直吹式制粉系统方案 6．风扇磨煤机制粉系统和中速磨煤机制粉系统方案经济性比较 7．结论 PAGE 5 概述 乌拉盖电厂2×600MW空冷发电机组工程位于内蒙古自治区锡林郭勒盟东北部的乌拉盖综合经济开发区境内。电厂规划容量为6?600MW，本期2?600MW机组，配国产化亚临界空冷燃煤机组。 乌拉盖电厂工程燃用乌拉盖矿褐煤。我国的褐煤资源丰富,已探明的储量近1098亿吨 ,同时由于本工程煤全水份高达34.6%左右,故对我国未来燃褐煤电厂的示范性十分重要。因此本期工程锅炉制粉系统的优化及主要设备的选型也十分必要。本报告就本期工程特点及燃煤特性制粉系统优化及主要设备-磨煤机的选择进行论证。 煤质资料及分析 制粉系统优化必须首先研究工程的燃煤特性，对所建议的制粉系统提出特殊的要求（如采用的系统.系统配置等）、然后根据以上确定所需的磨煤机台数及布置，以选择较优秀的制粉系统及磨煤机配置。 乌拉盖电厂工程按业主提供的煤种，电厂本期工程年燃煤量约为406万吨。根据业主委托机械工业哈尔滨火电设备性能检测中心做出的化验报告，确定煤质分析如下： 项 目 符号 单位 设计煤种 元　素　分　析 收到基碳 Car % 42.00 收到基氢 Har % 3.33 收到基氧 Oar % 10.78 收到基氮 Nar % 1.02 收到基全硫 St,ar % 0.19 工　业　分　析　 收到基灰分 A % 8.08 收到基水分 Mt % 34.6 空气干燥基水分 Mad % 4.65 干燥无灰基挥发分 Vdaf % 48.32 收到基低发热量 Qnet,ar KJ/Kg 15780 Kcal/kg 3774 磨损指数 Ke 0.74 哈氏可磨性指数 HGI 52 灰 熔 点 变形温度 DT 0 1230 软化温度 ST 0 1260 熔化温度 FT 0 1320 灰 成 分 二氧化硅 SiO2 % 63.22 三氧化二铝 Al2O3 % 9.60 三氧化二铁 Fe2O3 % 8.15 氧化钙 CaO % 9.29 氧化镁 MgO % 2.39 氧化钾 K2O % 0.52 氧化钠 Na2O % 0.43 三氧化硫 SO3 % 3.82 二氧化钛 TiO2 % 0.63 二氧化锰 MnO2 % 0.30 其他 % 1.65 分析上述煤质分析数据可以得出如下结论: 根据乌拉盖电厂设计煤种为褐煤、收到基水份为34.6%、挥发份在48.32%及哈氏可磨性指数等分析,属于高水份、高挥发份和低可磨性、中等发热值，易着火、低磷低硫优质褐煤。 乌拉盖电厂工程设计煤质磨损指数0.74,属磨损性不强煤质。 从灰熔点看，无论设计煤种属于结渣性煤。 3. 风扇磨煤机制粉系统和中速磨煤机制粉系统方案比较 根据《火电厂设计技术规程》（DL5000-2000）和业主给定的煤质，制粉系统主要是选择了风扇磨直吹式制粉系统和中速磨直吹式制粉系统进行比较优化。采用风扇磨煤机和中速磨煤机制粉系统均是可行的,但也都有一些问题。 《火电厂设计技术规程》（DL5000-2000）中8.2.1条规定: 对于大容量机组,在煤种适宜时,宜优先选用中速磨煤机; 燃用高水份、磨损性不强的褐煤时，宜选用风扇磨煤机； 对于风扇磨制粉系统方案，在条文说明中说明了“磨损性不强的褐煤”，指磨损指数≤1.5,包括高水粉的软褐煤及高灰份的硬褐煤;本工程Ke为0.74，满足解释条文说明中的磨损指数≤1.5的要求,因此采用风扇磨煤机可能磨损较小。同时煤的灰份含量、灰份中所含的石英、硅酸盐和硫化铁的总量决定了煤的磨损性能，本工程煤的灰份含量小，发热量相对较高，故折算灰份量较小，所以整体的磨损性能不大。我国东北现运行的燃烧褐煤电厂与本工程业主提供煤质中主要磨损指数和与磨损有关的元素列表对比如下: 项目 乌拉盖电厂 双辽电厂 （霍林河煤） 伊敏电厂 元宝山发电厂2、3号炉现用煤 煤磨损指数 0.74 无磨损指数 无磨损指数 3.57 灰份 8.08% 28.88%?32.88% 19% 25.6%?30% Fe2O3 8.15% 12.11% 12.7% 8.2%?9.2% SiO2 63.22 61.81% 54.6% 59.9%?64.6% 由列表可以看出，双辽电厂、伊敏电厂的灰份都比本工程大得多。元宝山电厂3号炉燃用煤磨损指数3.57, 要比正蓝电厂大得多，现该厂2号炉、3号炉均燃