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发电厂燃用印尼煤常见问题与防范措施

作者：苏晓键

来源：《机电信息》2020年第17期

摘要：印尼煤具有熱值低、灰熔点低、水分高、挥发份高的特点。电厂锅炉燃用印尼煤易

出现结焦、堵磨等问题。现分析了印尼煤煤质特点与锅炉不良运行状况之间的联系，并以电厂

300MW机组煤粉炉为例，介绍了电厂锅炉燃用印尼煤的常见问题与防范措施。

关键词：印尼煤;燃煤电厂;锅炉燃烧;堵磨;结焦

引言0

近年来由于动力煤价格上涨，燃煤电厂的成本也随之上升。以经济煤种替代部分设计煤种

成为众多燃煤电厂降低运营成本、保障动力煤供应的有效措施。其中，印尼煤价格低，产量稳

定，有望成为电厂配煤掺烧主要经济煤种。

印尼煤煤质特点1

印尼煤埋藏于地下浅层，开采成本低，且通过海路运输，因而采购价格较低，成为沙角A

电厂设计煤种之外的经济煤种。表1为该电厂在2018年5月—2020年3月采购的印尼煤和其

他煤种的煤质平均值。

从表1可知，印尼煤相较于其他煤种，煤质上具有热值低、硫分低、水分高、灰分低、灰

熔点低的显著特点，其他特点还包括挥发份高、固定碳较低。其中，硫分和灰分低是优点，而

热值低、灰熔点低、水分高则是印尼煤显著的缺点。

燃用印尼煤的常见问题2

印尼煤的热值低，机组在相同负荷下燃料量增大，磨煤机容易出现电机电流大、电机轴断

销等故障。机组投入AGC运行时，在大幅增加负荷过程中，因印尼煤达不到设计煤种热值，

快速自动加煤容易造成堵磨情况。如果所有煤仓中印尼煤比例过高，机组负荷达不到电网系统

顶峰要求，可能需要向中调申请降负荷。

印尼煤的水分高，容易造成煤仓的下煤管落煤不连续，引起采用直吹制粉系统的锅炉负荷

波动。如果煤仓下煤管堵塞，需减负荷倒换制粉系统。因煤质水分高，原煤在进入磨煤机后需

要长时间烘干，才能形成煤粉吹出。但较长的烘干时间，加上自身水分，印尼煤将被压实。在

旧的煤层未被烘干吹出磨煤机又有新煤补充时，将出现堵磨问题。

提高热风温度能克服一般高水分煤种的易堵磨问题。但印尼煤同时具有挥发份高的特点，

在磨煤机内挥发份与高温空气接触可能引起爆炸。高挥发份限制了磨煤机热风温度，无法有效

缩短印尼煤在磨煤机内的停留时间。总之，水分高加上挥发份高，造成印尼煤容易堵磨。

印尼煤的灰熔点低，锅炉燃用时易结焦。喷燃器出口和过热器管屏是炉膛主要的结焦位

置。其中，过热器结焦易造成过热器管壁超温，危及锅炉的运行安全。结焦粘连飞灰形成大块

炉渣，其掉落可损坏炉底水冷壁或排渣装置。一旦炉渣堵塞底部排渣口，只能申请停炉。

印尼煤的挥发份高，在磨煤机重新启动时，热风使煤粉析出挥发份，容易引起磨煤机爆

炸。挥发份高虽有助于提高煤粉进入炉膛后着火的速度，缩短燃尽时间，但也会引起喷燃器回

火，加快喷燃器出口结焦，甚至烧坏喷燃器出口。

挥发份高不利于印尼煤的储存。印尼煤容易自燃，可能损坏传送带，烧毁煤仓等设备。印

尼煤自燃一方面降低热值，另一方面由于输煤过程不能存有火种，一旦自燃只能用水浇灭，增

加了印尼煤的水分。印尼煤表面容易发生氧化，随着堆放时间增加热值减少较明显。

燃用印尼煤采取的措施3

配煤掺烧3.1

配煤掺烧利用其他煤种改善印尼煤煤质，是燃用印尼煤的重要措施。印尼煤与其他高热值

煤种进行掺烧能够降低磨煤机负载，保障锅炉出力，同时改善燃烧状况，减少结焦。

配煤掺烧需要根据存煤煤质煤量、计划负荷曲线、制粉系统出力、是否进入保电期等因素

配煤入仓。配煤掺烧通常分为炉前预混掺烧和炉内分层掺烧。该电厂300MW机组煤粉炉采用

直吹制粉系统，各套制粉系统有独立的原煤仓、磨煤机和位于炉膛内同一层的燃烧器，因此，

能够同时采用炉前预混和炉内分层两种配煤掺烧方式。

炉前预混掺烧可在煤场中预混原煤，预混均匀程度较差，也可通过皮带运输过程进行预

混，其预混均匀程度好但操作较为复杂。炉内分层掺烧通过不同燃烧层喷入不同种类煤粉实

现。由于混合过程在炉内不同燃烧层，掺烧效果较差。两种掺烧方法可单独或共同使用。燃用

印尼煤时应优先保障最底层制粉系统的煤质，稳定炉膛整体燃烧工况。配煤掺烧要结合采购煤

种、机组计划负荷、磨煤机出力等因素进行综合调整。

制粉系统3.2倒换

采用定期倒换备用制粉系统的方法，能够减少燃用印尼煤时故障发生的次数。根据该厂实

践经验，采用每3天倒换1次燃用印尼煤的制粉系统效果较好。倒换时应将煤仓中的印尼煤充

分消耗，降低煤仓存煤的自燃风险