華能臨沂火力發(fā)電廠煤炭助燃劑中試報(bào)告-新

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)多功能液態(tài)煤炭燃燒促進(jìn)劑火力發(fā)電廠工業(yè)鍋爐應(yīng)用試驗(yàn)報(bào)告南京化工大學(xué)化工建材設(shè)計(jì)研究所東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院中國(guó)華能集團(tuán)公司華能臨沂發(fā)電有限公司多功能液態(tài)煤炭燃燒促進(jìn)劑火力發(fā)電廠工業(yè)鍋爐應(yīng)用試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)時(shí)間：2009-5-1408:30—2009-5-1600:00。試驗(yàn)地點(diǎn)：華能臨沂發(fā)電有限公司#3爐A、B給煤機(jī)處試驗(yàn)參加單位及人員：南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院嚴(yán)生、徐正華、黃世偉東南大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院黃亞繼、段鋒中國(guó)華能集團(tuán)公司華能臨沂發(fā)電有限公司何培斌、姚奉寧、于曉光、楊全業(yè)、侯寶聚、來劍峰目錄一引言……………………............3二、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現(xiàn)狀…………………..42.1、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現(xiàn)狀…………………..42.2鍋爐特性………………………4三、試驗(yàn)原料及設(shè)備………………5四、試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)及條件………………5五試驗(yàn)結(jié)果與分析…….………….65.1鍋爐熱效率分析………………..65.1.1助燃劑對(duì)爐膛出口溫度的影響………………65.1.2助燃劑對(duì)煤粉給料器的影響…………………85.1.3助燃劑對(duì)爐膛出口煙氣中含氧量的影響……95.2節(jié)煤分析………………………...95.3煙氣分析………………………...105.4飛灰成分分析……………………11六結(jié)論……………...12附錄1試驗(yàn)原始參數(shù)2試驗(yàn)協(xié)議一、引言我國(guó)是一個(gè)產(chǎn)煤大國(guó)，同時(shí)也是一個(gè)用煤大國(guó)，建國(guó)以來，煤在我國(guó)一次能源消費(fèi)構(gòu)成中占75%左右，預(yù)計(jì)到2050年這一比例仍將高達(dá)50%以上。在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，煤炭仍將是我國(guó)能源中最主要的角色。建設(shè)資源節(jié)約型，環(huán)境友好型社會(huì)是我國(guó)現(xiàn)階段的一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù)，因此合理利用煤炭資源，提高煤炭的燃燒效率，不僅具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也具有重大的社會(huì)意義。研究對(duì)高效燃燒、低負(fù)荷穩(wěn)燃、低污染、防止結(jié)渣與高溫腐蝕這五個(gè)方面的問題都有益的燃燒方式具有十分重要的意義。因此如何提高資源利用率、減輕環(huán)境污染，除盡力改造燃燒裝置及工藝參數(shù)外，還需更有效的助燃劑。按目前煤炭產(chǎn)量計(jì)算，如果能使煤炭熱效率提高8%、節(jié)煤8%左右，我國(guó)則每年少消耗2億噸煤，可減排10%，其工業(yè)產(chǎn)值可達(dá)千億元以上。本課題組開發(fā)的煤炭燃燒促進(jìn)劑在東南大學(xué)863中間煤粉試驗(yàn)臺(tái)（見試驗(yàn)研究報(bào)告）上測(cè)試結(jié)果為：適宜的煤炭燃燒促進(jìn)劑可以顯著提高煤的燃燒效率25.8%～84.9%，初步計(jì)算可節(jié)煤7.5%～17%；適宜的助燃劑可以降低SO2與NOX的排放，分別達(dá)到29.5%和32.2%；適宜的煤炭燃燒促進(jìn)劑可使煤的著火點(diǎn)下降4℃；適宜的煤炭燃燒促進(jìn)劑對(duì)煤的灰熔點(diǎn)影響不大，即對(duì)結(jié)焦無影響；助燃劑主要成份為有機(jī)材料，不含S、N、Cl、F等元素，其沸點(diǎn)約220℃；常溫下表面張力均在37.2～39.2mN/m2之間，在常溫下，轉(zhuǎn)速50rpm時(shí)，粘度在48.6～63.1mPa·s之間，煤炭燃燒促進(jìn)劑燃盡率大于99.5%。為了考察本產(chǎn)品在電廠煤粉爐中的使用效果，于2009年5月13日至5月16日在華能臨沂發(fā)電廠3號(hào)煤粉爐上進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)，目的是考查該產(chǎn)品在電廠正常運(yùn)行條件下，節(jié)煤減排效果。二、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現(xiàn)狀2.1、電廠鍋爐及制煤系統(tǒng)現(xiàn)狀1）14萬千瓦機(jī)組5臺(tái)，年耗煤150萬噸，每一機(jī)組配2臺(tái)磨煤機(jī)（正常1臺(tái)工作，一臺(tái)備用），蒸汽提供量435噸/小時(shí)，蒸汽臨界壓力13.7MPa。鍋爐效率92.4%。2）單機(jī)鍋爐耗煤量：60噸/小時(shí)，每天耗煤量在1400噸左右。3）飛灰中殘?zhí)亢?-8%，渣中殘?zhí)己?～6%，灰渣比4：1。4）磨煤機(jī)正常臺(tái)時(shí)產(chǎn)量50噸/小時(shí)，內(nèi)部溫度70～80℃，進(jìn)風(fēng)口溫度180～200℃，出風(fēng)溫度小于70℃，煤粉控制指標(biāo)200目篩余小于14%，每個(gè)儲(chǔ)煤倉(cāng)容量180噸，皮帶輸送能力40～602.2鍋爐特性華能臨沂發(fā)電廠3號(hào)煤粉爐是上海鍋爐廠制造的超高壓自然循環(huán)鍋爐，型號(hào)SG-435/13.7-M765。該爐為自然循環(huán)汽包爐，П形布置，單爐膛，平衡通風(fēng)，三層四角切圓燃燒，中間儲(chǔ)倉(cāng)式熱風(fēng)送粉，液態(tài)排渣。爐膛四周為膜式水冷壁，爐膛內(nèi)布置兩級(jí)屏式過熱器，水平煙道頂部布置兩級(jí)盤管式過熱器。再熱器、省煤器布置在尾部煙道內(nèi)，空預(yù)器采用回轉(zhuǎn)式空預(yù)器。取樣口位置示意圖見圖1。圖1取樣口位置示意圖三、試驗(yàn)原料及設(shè)備1．原料：多功能液態(tài)煤炭燃燒促進(jìn)劑，備料1噸。 2．設(shè)備：高速剪切分散乳化機(jī)1臺(tái)；計(jì)量泵（0～800ml/min，揚(yáng)程≥20m）2臺(tái)。四、試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)及條件1．試驗(yàn)用煤2600T，由電廠供煤部提供，煤質(zhì)參數(shù)見表1。表1煤質(zhì)參數(shù)全水分空干基水分空干基灰分干燥基灰分空干基揮發(fā)份干燥無灰基揮發(fā)份固定碳全硫干基高位發(fā)熱量收到基低位發(fā)熱量備注8.71.5425.2325.6219.1826.1954.051.6124.99221.9742．將煤炭燃燒促進(jìn)劑分別由計(jì)量泵噴入A、B喂煤皮帶機(jī)，通過煤磨制粉系統(tǒng)，將原煤制成合格煤粉，由一次風(fēng)攜帶送入爐內(nèi)燃燒。加入量為0.05%。3．煤磨和鍋爐運(yùn)行均按原習(xí)慣操作正常運(yùn)行，由于試驗(yàn)期間鍋爐參數(shù)受發(fā)電負(fù)荷控制，而發(fā)電負(fù)荷又受上級(jí)供電指令調(diào)度，且波動(dòng)頻繁，因此液態(tài)煤炭燃燒促進(jìn)劑試驗(yàn)的效果只能在相同負(fù)荷段下進(jìn)行比較，可比時(shí)間段為：未加助燃劑：5月14日12:00—5月14日19:00（發(fā)電負(fù)荷為105MW）加助燃劑：5月15日10:00—5月15日17:00（發(fā)電負(fù)荷為105MW）由于5月15日凌晨開始下大雨，煤的水分增加，煤粉給料機(jī)轉(zhuǎn)速即使相同，而實(shí)際給煤量卻是減少的，因此可能對(duì)加助燃劑助燃效果分析產(chǎn)生影響。五試驗(yàn)結(jié)果與分析試驗(yàn)所有參數(shù)數(shù)據(jù)見附錄1，數(shù)據(jù)由電廠運(yùn)行部熱工科提供，均為計(jì)算機(jī)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。5.1、鍋爐熱效率分析5.1.1助燃劑對(duì)爐膛出口溫度的影響圖2助燃劑對(duì)屏過出口A側(cè)溫度的影響圖3助燃劑對(duì)屏過出口B側(cè)溫度的影響從圖2、圖3可以看出，添加助燃劑后，屏過出口A、B兩側(cè)溫度都升高，尤其B側(cè)平均溫度提高約8℃。在過熱蒸汽量和發(fā)電量不變的情況下，可以推斷出爐膛溫度也應(yīng)相應(yīng)提高。爐膛溫度升高可以解釋為：煤炭燃燒促進(jìn)劑提高爐膛溫度，有利于煤炭燃燒充分，減少底渣和飛灰中的殘?zhí)苛浚ㄒ姟爸紕?duì)飛灰含碳量的影響”一節(jié)），增加高溫?zé)煔鈱?duì)爐壁的對(duì)流傳熱和輻射傳熱，鍋爐截面熱負(fù)荷和容積熱負(fù)荷增加。本中試試驗(yàn)過程中，維持發(fā)電量不變，鍋爐產(chǎn)生的蒸氣量也不變，那么爐膛溫度的升高，勢(shì)必會(huì)說明橫向沖刷尾部受熱面煙氣量的減少，從而也就能夠推斷入爐煤量減少（見“助燃劑對(duì)煤粉給料器的影響”一節(jié)）。5.1.2助燃劑對(duì)煤粉給料器的影響圖4助燃劑對(duì)煤粉給料機(jī)轉(zhuǎn)速的影響從圖4可見，添加助燃劑后，在鍋爐負(fù)荷和發(fā)電量不變的情況下，煤粉給料機(jī)總轉(zhuǎn)速變慢，可以推斷出鍋爐燃燒效率增加，發(fā)電煤耗減少。另一方面會(huì)帶來送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)電流減少，廠用電量減少。競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，發(fā)電標(biāo)煤耗是反映成本和效率的最直觀的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)?？梢娡ㄟ^向入爐煤中添加助燃劑，能實(shí)現(xiàn)節(jié)煤的目的。5.1.3助燃劑對(duì)爐膛出口煙氣中含氧量的影響圖5助燃劑對(duì)爐膛出口煙氣中含氧量的影響從圖5可知，向入爐煤中添加助燃劑后，爐膛出口煙氣中含氧量降低。在同樣鍋爐負(fù)荷下，出口煙氣含氧量、給煤量減少，說明燃燒空氣量減少，相應(yīng)煙氣量減少，有助于減少鍋爐排煙熱損失。同時(shí)煙氣中NOx含量與燃燒空氣量有關(guān)，燃燒空氣量的減少有助于減少煙氣中NOx總量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，A、B兩進(jìn)口總含氧量下降了約0.7個(gè)百分點(diǎn)，下降約10%。5.2節(jié)煤分析助燃劑對(duì)飛灰和底渣中殘?zhí)嫉挠绊懸姳?。表3燃燒實(shí)驗(yàn)殘?zhí)剂繑?shù)據(jù)與相對(duì)百分比內(nèi)容編號(hào)取樣時(shí)間殘?zhí)?%平均殘?zhí)?%相對(duì)百分比/%折算未燃?xì)執(zhí)?%折算平均未燃?xì)執(zhí)?%空白飛灰A1-15月14日8.919.271007.137.42A1-25月14日9.077.26A2-15月14日9.487.58A2-25月14日9.607.68摻助燃劑飛灰B1-15月15日5.286.3568.504.225.08B1-25月15日5.324.26B2-15月15日7.345.87B2-25月15日7.445.95空白底渣C1-15月14日1.823.351000.360.67C1-25月14日2.010.40C2-15月14日4.930.99C2-25月14日4.630.93摻助燃劑底渣D1-15月15日1.221.6448.960.240.33D1-25月15日1.530.31D2-15月15日1.890.38D2-25月15日1.920.38注：折算平均未燃?xì)執(zhí)及椿以?：1。從表3可以看出添加助燃劑后飛灰和底渣的含碳量都有所降低，其中飛灰降低31.5%，底渣殘?zhí)剂拷档?1.04%。機(jī)械不完全燃燒損失減少，其中原因可以解釋為：助燃劑能使燃煤的著火溫度降低，使固碳的著火點(diǎn)提前實(shí)現(xiàn)，也就是固碳提前進(jìn)入燃燒階段。助燃劑中所含的一些氧化劑受熱分解，生成原子氧（初生態(tài)氧），促使煤粒燃燒的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)延續(xù)，提高了燃燒速率和傳熱效率，有利于揮發(fā)分和煤粉中碳的燃盡。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，殘?zhí)甲罡呦陆盗?.04個(gè)百分點(diǎn)，降低47.2%，平均數(shù)據(jù)表明殘?zhí)冀档土?.68個(gè)百分點(diǎn)，降低33.1%。5.3煙氣分析煙氣成分檢測(cè)由電廠運(yùn)行部脫硫工段采用煙氣綜合測(cè)定儀Kar940采集并提供數(shù)據(jù)，結(jié)果見表4。表4煙氣成分檢測(cè)報(bào)告狀態(tài) 煙氣O2SO2NOX未加助燃劑8.553500（折合后為3300）430加助燃劑8.52920（折合后）420由表4中數(shù)據(jù)可見，加煤炭燃燒促進(jìn)劑后，工業(yè)鍋爐排除煙氣中SO2下降了17%左右，折合后下降了12%左右，O2與NOX變化不大，表明助燃劑有明顯的固硫作用。5.4飛灰成分分析采用X熒光分析儀分析飛灰成分，結(jié)果見下圖-6、圖-7。圖-6未加助燃劑飛灰成分圖-7加助燃劑飛灰成分由圖-5、圖-6可見，加助燃劑飛灰成分中SO3比未加助燃劑飛灰成分中SO3高0.432百分點(diǎn)，提高了34.8%，理論上SO2少排放了42.8%。六結(jié)論1、添加煤炭燃燒促進(jìn)劑后，屏過出口A、B兩側(cè)溫度都升高，尤其B側(cè)平均溫度提高約8℃2、在鍋爐負(fù)荷和發(fā)電量不變的情況下，添加煤炭燃燒促進(jìn)劑，煤粉給料機(jī)總轉(zhuǎn)速變慢，可以推斷出鍋爐燃燒效率增加，發(fā)電煤耗減少。另一方面會(huì)帶來送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)電流減少，廠用電量減少。3、在鍋爐負(fù)荷和發(fā)電量不變的情況下，出口煙氣含氧量、給煤量減少，說明燃燒空氣量減少，相應(yīng)煙氣量減少，有助于減少鍋爐排煙熱損失。同時(shí)，燃燒空氣量的減少有助于減少煙氣中NOx總量。A、B兩進(jìn)口總含氧量下降了約0.7個(gè)百分點(diǎn)，下降約10%。4、添加煤炭燃燒促進(jìn)劑，飛灰殘?zhí)剂拷档?1.5%，底渣殘?zhí)剂拷档?1.04%。殘?zhí)甲罡呦陆盗?.04個(gè)百分點(diǎn)，降低47.2%，平均數(shù)據(jù)表明殘?zhí)冀档土?.68個(gè)百分點(diǎn)，降低33.1%。5、添加煤炭燃燒促進(jìn)劑，工業(yè)鍋爐排出煙氣中SO2下降了12-17%左右，從飛灰成分分析看，SO2理論上少排放了42.8%。說明煤炭燃燒促進(jìn)劑有明顯的固硫作用。由于試驗(yàn)時(shí)間短、鍋爐運(yùn)行參數(shù)波動(dòng)、天氣等原因可能對(duì)加助燃劑助燃效果產(chǎn)生影響，如果能測(cè)定煤汽比則可更直觀地得到助燃效果數(shù)據(jù)。同、收回房屋：1.承租人擅自將房屋轉(zhuǎn)讓或轉(zhuǎn)借的;登鸛雀樓唐代：王之渙白日依山盡，黃河入海流。欲窮千里目，更上一層樓。譯文及注釋譯文夕陽(yáng)依傍著西山慢慢地沉沒，滔滔黃河朝著東海洶涌奔流。若想把千里的風(fēng)光景物看夠，那就要登上更高的一層城樓。注釋鸛雀樓：舊址在山西永濟(jì)縣，樓高三層，前對(duì)中條山，下臨黃河。傳說常有鸛雀在此停留，故有此名。白日：太陽(yáng)。依：依傍。盡：消失。這句話是說太陽(yáng)依傍山巒沉落。欲：想要得到某種東西或達(dá)到某種目的的愿望，但也有希望、想要的意思。窮：盡，使達(dá)到極點(diǎn)。千里目：眼界寬闊。更：替、換。（不是通常理解的“再”的意思）▲這首詩(shī)寫詩(shī)人在登高望遠(yuǎn)中表現(xiàn)出來的不凡的胸襟抱負(fù)，反映了盛唐時(shí)期人們積極向上的進(jìn)取精神。其中，前兩句寫所見?！鞍兹找郎奖M”寫遠(yuǎn)景，寫山，寫的是登樓望見的景色，“黃河入海流”寫近景，寫水寫得景象壯觀，氣勢(shì)磅礴。這里，詩(shī)人運(yùn)用極其樸素、極其淺顯的語言，既高度形象又高度概括地把進(jìn)入廣大視野的萬里河山，收入短短十個(gè)字中；而后人在千載之下讀到這十個(gè)字時(shí)，也如臨其地，如見其景，感到胸襟為之一開。首句寫遙望一輪落日向著樓前一望無際、連綿起伏的群山西沉，在視野的盡頭冉冉而沒。這是天空景、遠(yuǎn)方景、西望景。次句寫目送流經(jīng)樓前下方的黃河奔騰咆哮、滾滾南來，又在遠(yuǎn)處折而東向，流歸大海。這是由地面望到天邊，由近望到遠(yuǎn)，由西望到東。這兩句詩(shī)合起來，就把上下、遠(yuǎn)近、東西的景物，全都容納進(jìn)詩(shī)筆之下，使畫面顯得特別寬廣，特別遼遠(yuǎn)。就次句詩(shī)而言，詩(shī)人身在鸛雀樓上，不可能望見黃河入海，句中寫的是詩(shī)人目送黃河遠(yuǎn)去天邊而產(chǎn)生的意中景，是把當(dāng)前景與意中景溶合為一的寫法。這樣寫，更增加了畫面的廣度和深度。而稱太陽(yáng)為“白日”，這是寫實(shí)的筆調(diào)。落日銜山，云遮霧障，那本已減弱的太陽(yáng)的光輝，此時(shí)顯得更加暗淡，所以詩(shī)人直接觀察到“白日”的奇景。至于“黃河”。當(dāng)然也是寫實(shí)。它宛若一條金色的飄帶，飛舞于層巒疊嶂之間。詩(shī)人眼前所呈現(xiàn)的，是一幅溢光流彩、金碧交輝的壯麗圖畫。這幅圖畫還處于瞬息多變的動(dòng)態(tài)之中。白日依山而盡，這僅僅是一個(gè)極短暫的過程；黃河向海而流，卻是一種永恒的運(yùn)動(dòng)。如果說．這種景色很美，那么，它