废水处理
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4.2.2 结渣特性。经过大量的燃烧试验,我们发
现多煤种掺配后灰熔点不等于组分煤灰熔点的线性
加和。原因在于高温下多种矿物质相互结合形成低
熔点共晶体,造成燃煤掺配后灰熔点难以预测。多
煤种在炉膛内的结渣特性不仅受掺配比例影响,还
受炉膛的设计和运行工况影响,如炉内的气流运动
状况等。因此对于掺配后的结渣特性应当具体分析。
4.2.3 燃尽特性。
反映此特性的指标为燃尽时间,
一般情况下烧尽 98%的燃煤所需要的时间为燃尽时
间,燃尽所需时间越长代表燃尽性能越差。通过实
验发现难燃尽煤与易燃尽煤掺配后其燃尽率曲线处
于两者之间,但不是加权平均的关系,而是更加趋
向于难燃尽煤种。
高挥发分煤种在燃烧时会出现
“抢
风”现象,迅速燃烧消耗大量的氧,致使低挥发分
煤种欠氧燃烧,飞灰含碳量会增加,从而影响锅炉
效率。因此利用易燃尽煤种来改善燃尽特性效果并
不明显。
4.2.4 对颗粒物排放的影响。
不同煤种燃烧后颗
粒物的生成主要分为矿物质气化凝结、外在矿物破
碎以及内在矿物聚合等情况。掺配后易气化元素铁、
钙、硫等元素将与煤中硅铝酸盐反应,能够减少易
气化元素向 PM1 和 PM2.5 的转化。而易气化元素含
量较高的煤种与硅铝酸盐含量高的煤种掺配能够形
成较大块的硅铝酸铁或硅铝酸钙等,可以有效降低
颗粒物排放水平。
4.2.5 对可磨性的影响。
掺配后可磨指数 HGI 不
能根据组分煤的质量加权平均获得,也没有一个可
以预测的统一用方法。各煤种间可磨度相差较大时,
混煤的 HGI 更接近可磨度较差的煤种。因此 HGI 相
差较大的煤种不适合同磨磨制,会造成难磨煤种欠
磨,煤粉过粗,易磨煤种过磨,煤粉过细。
4.3 多煤种配煤掺烧建议
4.3.1 煤质指标相近的煤种掺配时可进行炉外
掺配,统一制粉,统一配风。
4.3.2 指标差别较大的煤种掺配时可进行炉内
掺配,分仓上煤,分别制粉,分别配风。
4.3.3 高、低挥发分煤种掺配时,因炉膛内下层
燃烧器区域温度最低,垂直分量速度最小,对煤粉
的携带作用和托浮作用最小,所以高挥发分煤种应
放在等离子或少油喷燃器层燃烧,由其是前后墙对
冲旋流燃烧方式。低挥发分煤种放置在上层燃烧器
燃烧。
4.3.4 掺烧灰熔融性温度低的煤种时,
应将该煤
种放置在下层燃烧器燃烧,特别是采用四角切圆或
前后墙对冲燃烧方式的锅炉,同时吹灰器投运次数
和方式应当做相应调整。
4.3.5 掺烧高硫分煤种时,
若该煤种挥发分高则
放置在下层燃烧器燃烧;
若挥发分低则放置在上层燃烧
器燃烧,特别是采用前后墙对冲燃烧方式的锅炉。
4.3.6 烟煤和褐煤的掺烧并没有太大燃尽性的
问题,则重点应通过燃烧调整使灰渣含碳量无明显
上升时尽量减少排烟热损失和辅机耗电,兼顾污染
物排放水平和供电成本,并且要防止高温腐蚀。
在线燃烧优化系统通过测量锅炉燃烧区上部横
截面 O2、CO 气体浓度、炉膛温度及水蒸汽的浓度,
同时采集来自 DCS 的机组运行的各类数据,计算分
析煤种变化后锅炉燃烧中存在的问题并输出偏置指
令,实时改变四角中任一列的辅助二次风门挡板开
度,调整炉膛燃烧区域氧量、CO 浓度均衡,火焰中
心靠近炉膛几何中心,根据 CO 浓度情况,调整锅炉
平衡燃烧,然后修正风煤比,安全地降低送风量以
提高锅炉效率和避免偏烧、结焦等情况,减少局部
氧量过高,使火焰中心居中和氧气分布更均匀,燃
烧保持在最佳状态,有效提升锅炉效率。
图 3 ZoloBOSS 激光监测系统主画面
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