一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法与流程

本发明涉及燃煤锅炉，具体涉及一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法。

背景技术：

1、粉煤灰是目前世界上排量最大的工业废料之一。我国电力工业的迅速发展也带来了粉煤灰排放量的迅速增加，粉煤灰的不断产生，其堆存与后续处理给发电企业经营带来了巨大压力，大量粉煤灰堆存填埋并不符合国家可持续发展战略理念。

2、粉煤灰细度成为限制其资源化利用的重要因素。近年来由于电厂燃料供应紧张、煤价高，燃煤种类较杂，且燃煤中存在较多低热值、高灰分、高硫分的劣质煤，煤燃烧反应性偏低，有的煤中掺杂大量矸石，煤可磨度下降，为保证锅炉的带负荷能力，需提高机组一次风率偏高，部分可达40％。燃用过程中若磨煤机参数按照习惯运行，煤粉细度变粗，煤燃烧效果变差,电站灰库中灰样粒径大于45μm的粒径占比升高，灰粒径偏粗、严重影响了电厂的粉煤灰销售。粉煤灰细度变粗也会带来锅炉材料磨损问题。颗粒对材料的冲蚀会随颗粒粒径的不断增加而增长，与颗粒形状有较大关系，具有棱角的不规则飞灰相较类球状等规则颗粒，造成的冲蚀磨损更严重。研究表明带有棱角的颗粒造成的冲蚀磨损是球状颗粒的4倍。

技术实现思路

1、本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：粉煤灰不规则大颗粒的主要成因为是煤中硫、硫铁矿含量高，在燃煤燃烧反应性低或燃烧强度低时，煤中fes2氧化缓慢，在水平烟道温度区内容易形成熔融态(fe-o-s)共熔体，其与含钙矿物再共同生成粘附性较强的钙铁低温共熔体(fe、ca低温共熔体)，并在表面不断粘附高硅铝的飞灰，使共熔体逐渐生长变大，导致灰粘性大，形成较多的燃煤飞灰不规则大颗粒。

2、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法。

3、本发明实施例的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，包括以下步骤：

4、确定锅炉的运行规程规定的炉膛出口的烟气含氧量为x％；

5、在锅炉运行时，脱硝系统投运脱硝催化剂；

6、在所述脱硝催化剂的设计使用时间内，增加锅炉的二次风的送风量并使得锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高a％，以使得锅炉的炉膛出口的烟气含氧量为(x+a)％。

7、因此，根据本发明实施例的减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法具有减少粉煤灰不规则大颗粒产生的优点。

8、在一些实施例中，从脱硝催化剂投入使用开始，所述脱硝催化剂的设计使用时间段依次为第一时间段、第二时间段和第三时间段；

9、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高a1％；

10、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高a2％；

11、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高a3％，其中在锅炉连续出力工况相同时a1、a2和a3的数值依次降低。

12、在一些实施例中，在锅炉连续出力工况大于等于最大连续出力工况的80％时：

13、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.9％-1.1％)；

14、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.65％-0.85％)；

15、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.4％-0.6％)；

16、在锅炉连续出力工况大于等于最大连续出力工况的50％且小于最大连续出力工况的80％时：

17、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.65％-0.85％)；

18、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.4％-0.6％)；

19、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.15％-0.35％)；

20、在锅炉连续出力工况小于最大连续出力工况的50％时：

21、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.4％-0.6％)；

22、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0.15％-0.35％)；

23、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高(0％-0.1％)。

24、在一些实施例中，在锅炉连续出力工况大于等于最大连续出力工况的80％时：

25、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高1％；

26、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.75％；

27、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.5％；

28、在锅炉连续出力工况大于等于最大连续出力工况的50％且小于最大连续出力工况的80％时：

29、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.75％；

30、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.5％；

31、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.25％；

32、在锅炉连续出力工况小于最大连续出力工况的50％时：

33、在所述第一时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.5％；

34、在所述第二时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0.25％；

35、在所述第三时间段，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高0％。

36、在一些实施例中，在锅炉按照最大连续出力工况运行时，锅炉的炉膛出口的烟气含氧量大于等于4％；

37、所述第一时间段、所述第二时间段和所述第三时间段为时长相等的时间段。

38、在一些实施例中，所述脱硝催化剂的设计使用时间为24000小时；

39、所述第一时间段为所述脱硝催化剂大于0且小于等于8000小时的使用时间段；

40、所述第二时间段为所述脱硝催化剂大于8000且小于等于16000小时的使用时间段；

41、所述第三时间段为所述脱硝催化剂大于16000且小于等于24000小时的使用时间段。

42、在一些实施例中，通过降低锅炉的一次风率使得磨煤机出口的风粉混合温度降低以便降低炉膛出口低温共熔体生成。

43、在一些实施例中，锅炉的磨煤机出口设计风粉混合温度大于等于x1℃且小于等于x2℃；

44、在运行锅炉时，通过降低锅炉的一次风率，控制的磨煤机出口的风粉混合温度大于等于x1℃且小于等于(x1+2)℃，其中，(x1+2)℃小于x2℃。

45、在一些实施例中，按照下方公式调节燃尽风风门开度：

46、0.6×σei≤σrj

47、其中ei为i层二次风门开度之和，rj为j层燃尽风风门开度之和。

48、在一些实施例中，其特征在于，所述燃尽风分风门开度大于等于70％。

技术特征：

1.一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，通过降低锅炉的一次风率使得磨煤机出口的风粉混合温度降低以便降低炉膛出口低温共熔体生成。

8.根据权利要求7所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，其特征在于，所述燃尽风分风门开度大于等于70％。

技术总结本发明的一种减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法，包括以下步骤：确定锅炉的运行规程规定的炉膛出口的烟气含氧量为X％；在锅炉运行时，脱硝系统投运脱硝催化剂；在所述脱硝催化剂的设计使用时间内，增加锅炉的二次风的送风量并使得锅炉的炉膛出口的烟气含氧量提高a％，以使得锅炉的炉膛出口的烟气含氧量为(X+a)％。因此，根据本发明的减少粉煤灰不规则粗颗粒生成的燃烧优化方法具有减少粉煤灰不规则大颗粒产生的优点。技术研发人员：贾子秀,杨忠灿,张喜来,王志超,屠竞毅,刘家利,周广钦,姚伟受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19