發(fā)電用煤的技術(shù)要求
我國(guó)發(fā)電用煤以大型火力發(fā)電廠為主，年用煤量占全國(guó)商品煤銷量的40％以上，是煤炭的第一大工業(yè)用戶。一般大型電廠多采用煤粉鍋爐，這種鍋爐對(duì)煤種的適應(yīng)性很強(qiáng)，從褐煤到無(wú)煙煤都能燒。對(duì)于揮發(fā)分Vdaf低于6．50％的年老無(wú)煙煤，由于其不易燃燒，一般不單獨(dú)作為電廠燃料，但可以摻入一定量的高揮發(fā)分煙煤配燒。不是各種煤粉鍋爐都能燃燒任何質(zhì)量的煤炭，每一種型號(hào)的鍋爐對(duì)煤的質(zhì)量都有一定的適應(yīng)范圍。對(duì)電廠而言，由于煤種改變等原因，煤質(zhì)指標(biāo)常會(huì)發(fā)生很大變化，如果超過(guò)了鍋爐的適應(yīng)范圍，就會(huì)造成煤耗上升，效率降低，事故增加。因而要求供煤的質(zhì)量要穩(wěn)定，最好能做到定點(diǎn)供應(yīng)。即使目前做不到定點(diǎn)供應(yīng)，也應(yīng)確定供應(yīng)每個(gè)電廠的煤質(zhì)指標(biāo)的范圍，以便電廠采取配煤或其他技術(shù)改造措施，使鍋爐能正常、高效地運(yùn)行。
眾所周知，鍋爐的設(shè)計(jì)計(jì)算(主要指保證參數(shù)——蒸發(fā)量、壓力、溫度等)是根據(jù)給定的煤種來(lái)進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)、受熱面布置和燃燒設(shè)備的選配等參數(shù)。當(dāng)煤種變化時(shí)，不僅將影響鍋爐的熱效率，而且鍋爐的主要性能指標(biāo)——蒸發(fā)量、壓力、溫度等亦不能保證。當(dāng)煤種變化太大且超出設(shè)備可調(diào)范圍時(shí)，還會(huì)造成燃燒不穩(wěn)定、間斷爆燃甚至爐膛滅火、放炮爆炸等現(xiàn)象，對(duì)鍋爐設(shè)備的安全運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。由于爐膛爆炸導(dǎo)致水冷壁管、剛性梁的彎曲、變形或撕裂的事故都曾有發(fā)生。
為適應(yīng)電力工業(yè)的發(fā)展，確保發(fā)電用煤的質(zhì)量，已制定出了發(fā)電煤粉鍋爐用煤質(zhì)量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB／T7562《發(fā)電煤粉鍋爐用煤技術(shù)條件》。該項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)發(fā)電用煤的主要煤質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行了較嚴(yán)格的限定。
1．揮發(fā)分Vdaf與發(fā)熱量Qnet,ar
對(duì)發(fā)電用煤而言，揮發(fā)分和發(fā)熱量是兩個(gè)很重要的指標(biāo)。為了在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生足夠的熱量，不僅要求燃煤具有足夠高的發(fā)熱量，而且還要有較好的燃燒性能。一般說(shuō)來(lái)，高揮發(fā)分煤的燃燒性能相對(duì)較好，所以對(duì)不同揮發(fā)分的煤，其發(fā)熱量的要求也不同。揮發(fā)分Vdaf在6．50％～10．00％的無(wú)煙煤，其發(fā)熱量Qnet,ar應(yīng)在21MJ／kg以上；而揮發(fā)分Vdaf大于37．00％的年輕煤，其發(fā)熱量Qnet,ar在12．00MJ／kg以上即可(表35—1及表35—2)。
表35—1發(fā)電用煤揮發(fā)分技術(shù)要求
①不宜單獨(dú)燃用②適用于褐煤。
表35—2發(fā)電用煤發(fā)熱量技術(shù)條件
①適用于褐煤。
2．灰分Ad
發(fā)電用煤的灰分不應(yīng)過(guò)高，灰分高除了增加不必要的運(yùn)輸量外，還影響熱效率，一般灰分A不大于30．00％為宜。為了充分利用低質(zhì)煤，灰分可放寬到40．00％(表35—3)。
表35—3發(fā)電用煤灰分技術(shù)條件
3．全硫St．d
燃用高硫煤不僅會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，而且會(huì)腐蝕燃煤設(shè)備，因此發(fā)電用煤的硫分不應(yīng)過(guò)高，以不超過(guò)1．00％最好。考慮到我國(guó)西南等地區(qū)及北方下部石炭紀(jì)煤的全硫含量較高這一煤質(zhì)特點(diǎn)，發(fā)電用煤的硫含量可適當(dāng)放寬，但最高亦不應(yīng)超過(guò)3．00％(表35—4)。
表35—4發(fā)電用煤硫分技術(shù)條件
4．水 分
水分的高低除了對(duì)發(fā)熱量有影響外，還對(duì)煤料的裝卸及制粉系統(tǒng)有重要影響。根據(jù)電廠的實(shí)際生產(chǎn)狀況及我國(guó)煤炭資源特點(diǎn)，對(duì)不同煤化程度的煤的水分含量有不同的規(guī)定
表35—5發(fā)電用煤全水分技術(shù)條件
①適用于褐煤。
(表35—5)。
5．煤灰熔融性
我國(guó)發(fā)電用煤粉鍋爐大部分為固態(tài)排渣鍋爐，為能順利排渣，對(duì)煤灰熔融性也有一定的要求，且根據(jù)燃煤發(fā)熱量的不同對(duì)煤灰熔融性軟化溫度也有相應(yīng)的規(guī)定(表35—6)。
表35—6發(fā)電用煤灰熔融性技術(shù)條件
我國(guó)很大一部分動(dòng)力煤的煤灰熔融性軟化溫度ST達(dá)不到上述要求，很多電廠在實(shí)際生產(chǎn)中采取配煤措施，以使其滿足要求。
6．哈氏可磨性指數(shù)(HGI)
發(fā)電煤粉鍋爐對(duì)用煤的哈氏可磨性指數(shù)(HGI)越高越好。以HGI大于80的最好，這樣既可以降低磨煤電耗，又能提高磨煤機(jī)的出力，因此HGI的最低值也應(yīng)在40以上，詳見(jiàn)表35—7。
表35—7發(fā)電用煤的哈氏可磨性技術(shù)條件
7．粒 度
煤料粒度的大小對(duì)燃煤鍋爐本身無(wú)影響，但由于發(fā)電廠采用的是煤粉鍋爐，粒度的大小對(duì)制粉系統(tǒng)有一定的影響。從節(jié)約能源、對(duì)路供應(yīng)的角度來(lái)考慮，以供應(yīng)粒度在
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