[发明专利]一种300MW燃煤机组降低飞灰含碳量的控制装置和方法

说明书

本发明公开了一种300MW燃煤机组降低飞灰含碳量的控制装置和方法，包括连接第一一次风机和第一粉仓的第一一次风管、连接第二一次风机和第二粉仓的第二一次风管、第一空预器和第二空预器。所述的空预器出口一次风母管上设有受控的空预器出口一次风母管联络门以控制空预器出口一次风母管的通断。本发明的技术效果在于，采用本发明的技术方案，实现左右两侧一次风机单独控制，控制两台一次风机不同的出力，产生不同的一次风压，从而实现输送两个煤粉仓的不同煤种的煤粉，保证不同煤种在锅炉运行时同时燃烧，燃烧完全，达到降低飞灰含碳量、提高锅炉燃烧效率的目的。采用本发明可实现年平均降低飞灰含碳量达到3.5％以上，降低供电煤耗达4.4克标煤/千瓦时。

技术领域

本发明涉及燃煤机组控制领域，特别涉及一种300MW燃煤机组降低飞灰含 碳量的控制装置和方法。

背景技术

2011年以来，我国发电机组利用小时总体呈持续下降态势，且两部委印 发电力发展2016-2020年规划要求，2016-2020年期间力争淘汰火电落后产能 2000万千瓦以上，新建燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标煤/千瓦时， 现役燃煤发电机组经改造平均供电煤耗低于310克标煤/千瓦时，火电发展将 面临更为严峻的形势。要求燃煤机组在节能降耗方面跟要下功夫，降低机组 供电煤耗。除了进行设备技术改造，就要自身挖潜，提高机组效率。各燃煤 电厂为此投入大量人力物力进行节能减排、挖潜增效工作，效果还是比较显著。

但湖南地区为缺煤省份，自产煤量少，煤质较差，整个湖南地区产煤以低 挥发分无烟煤为主，无法满足本地区燃煤机组的要求，各燃煤电厂每年都需要 从外省及国外进口大量煤炭，煤炭市场紧张时，电厂为节约成本，采购的入厂 煤种多样，同时为了达到节能降耗，提高锅炉效率，降低锅炉各种损失，对经 济配煤掺烧及锅炉燃烧调整提出更高要求。

长安益阳发电有限公司地处我国多雨地带的湖南省西北部，周边无大型煤 矿，整个湖南地区产煤以低挥发分无烟煤为主，电厂燃煤主要靠其他省份及国 外进口煤为主，2016年在国家去产能的政策指导下，煤炭市场价格上涨，因此 长安益阳发电有限公司购入燃煤种类较多，涉及几十个矿点，且煤源无法保证 入厂煤稳定。

长安益阳发电有限公司一期工程的2台300MW机组目前供电煤耗在325克 标煤/千瓦时左右，要达到310克标煤/千瓦时以下，降低煤耗空间大，难度大。 300MW机组飞灰可燃物每月平均4％以上，而飞灰可燃物每降低1％，影响供电煤 耗下降1.25克标煤/千瓦时，因此降低飞灰可燃物可降低供电煤耗的一个有效 途径。

长安益阳发电有限公司一期工程的2台300MW机组装设二台哈尔滨锅炉厂 引进美国CE公司技术制造的亚临界压力、中间再热、自然循环汽包炉。本炉设 计为单炉膛、Л型布置、平衡通风；锅炉采用全钢架结构、半露天布置；燃用 烟煤、贫煤，中间储仓式制粉系统；固态排渣；直流燃烧器正四角切圆燃烧方 式。A、B制粉系统制粉进入#1煤粉仓，C、D制粉系统制粉进入#2煤粉仓，#1、 2煤粉仓的煤粉通过各自的一次风箱的一次风输送到锅炉炉膛燃烧。系统图参见 图1。

目前所进行的设备改造和锅炉配煤经济掺烧的研究，同时降低锅炉飞灰可 燃物，采取以下四种主要方法：

1、300MW火电机组中间储仓式制粉系统锅炉，燃烧系统的燃烧器分为五层， 从下至上分别为A、B、C、D、E层，原有第一粉仓的煤粉进入炉膛下面层(A\C) 及最上层(E层#2、4角)的燃烧器，第二粉仓的煤粉进入炉膛中间两层(B\D) 及最上层(E层#1、3角)的燃烧器，为保证燃烧稳定，底部燃烧稳定及引燃效 果更佳，将B、C层燃烧器的一次粉管互换，改造后，第一粉仓的煤粉进入炉膛 下两层(A\B)及最上层(E层#2、4角)的燃烧器，第二粉仓的煤粉进入炉膛 中间两层(C\D)及最上层(E层#1、3角)的燃烧器，保证两个粉仓上煤上不 同的煤种,第一粉仓上挥发分大于20-25％的烟煤，第二粉仓上挥发分低于20％ 的贫煤或无烟煤，保证低负荷锅炉燃烧稳定，同时低挥发分煤种在上部，煤粉 从燃烧器喷口出来就进入高温烟气区，易于煤粉燃烧燃烬，锅炉飞灰含碳量年 平均下降1.2％。