【文章编号】1004—7344(2013)O1~0186—02 探究煤质变化对燃煤锅炉运行的影响 周元璋 (贵州大方发电有限公司) 摘要:尽管国家逐渐重视起低碳能源发展,但是我们国家的当前能源消费结构依然以煤炭资源为主,因此煤炭资源为经济发展 做出了突出贡献。作为实现煤炭资源资源效用的重要途径,燃煤锅炉通过不断的燃煤运行很好的将资源优势转化为能源优势。但是煤 炭资源自身的化学组成并不十分的稳定,尤其是在燃煤锅炉燃烧的过程中很容易发生煤质变化的问题,如果不能予以有效安全的处 置则极易造成燃煤锅炉运行故障,损害燃煤设备,降低设备的运行效率。因此必须重视煤质变化的问题,有效利用相关技术设备进行 防护工作,减少由此产生的不利危害,进而在最大限度上的避免煤质变化对于燃煤锅炉运行的破坏。 关键词:煤质;变化:燃煤锅炉;影响;稳定 1前言 燃烧煤一定条件下由于受到外界的影响会不同程度上发生化学反 应进而产生煤质变化现象,在这个过程中可能会产生大量杂质颗粒物, 从而对整个燃烧锅炉的运行稳定产生不利影响。各类煤炭如无烟煤、贫 煤等由于本质原因在锅炉燃烧过程中挥发不充分、灰分等杂质较多,致 使锅炉运行受到影响,燃烧的稳定降低,发热量不高,造成资源利用效率 降低,不利于资源配置结构的优化趋向。因此研究煤质变化对于锅炉运 行的影响具有深刻的意义,只有在认真分析相关不利影响产生的本质原 因的基础上,技术人员才能够有针对性的制定解决对策,从而成功的建 立起燃煤锅炉运行安全保障体系。下文我们就煤质变化对燃煤锅炉运行 的影响问题进行分析。 效的达到预期的出力标准,进而使得过热器等锅炉运行社设备的管壁超 过标准温度,阻碍了出力继续增加 另外由于煤质变化产生的挥发成分 将会在某种程度上影响到燃煤锅炉最低出力与最大出力之间的比例发 生变化,因此可以看出燃煤锅炉的出力在一定程度上会受到煤质变化情 况的影响和制约。 2.4排渣以及除灰效率减低 煤质变化使得燃煤锅炉运行极易陷入不稳定状态,因为无法实现充 分的燃烧,会造成飞灰以及燃烧废渣的排放总量上升,降低设备的运行 环境质量,对部分零部件的稳定运行产生了不利影响。如果不能够保障 输灰系统的快速高效运行,那么短时间内由于煤质变化所产生的飞灰等 就会给电场的输灰工作带领你严重的压力,不仅破坏了输灰系统的安全 与稳定,并且在很大程度上降低了环境质量水平。 2煤质变化对燃煤锅炉运行的影响 2.1煤质变化对于燃烧效率的影响 煤炭资源属于不可再生资源,因此我们在日常的生产过程中必须采 2.5产生大量的废弃污染物 煤炭资源作为一种传统的能源资源其不完全燃烧之后的产物会对 环境空气质量产生不利的影响,因此为了保障燃煤技术污染性降至最 低,我们通常都会通过对其采取充分燃烧的措施以减少污染物产生数 量,但是煤质变化却严重的阻碍了这一目标的顺利实现。煤质变化使得 煤的灰量增加,造成燃煤锅炉的飞灰排放浓度持续上升,如果燃煤锅炉 的除尘器因为电压等问题无法真正的发挥应有的除尘效用就会严重的 降低飞尘清理效率,进而使得燃煤锅炉因为煤质变化所产生的粉尘排放 浓度呈现上涨趋势,从而造成了严重的环境污染问题。 取有效的措施提高煤的燃烧效率,但是一些煤质的变化严重破坏其燃烧 的稳定性,降低了燃煤锅炉的燃烧效率 因为影响到煤质的因素例如煤 的发热量、挥发分、炉膛热负荷等参数都会在不同程度上关系到燃煤锅 炉的运行燃烧效率,所以可以看出煤质因素的变化对燃煤锅炉的性能的 发挥会产生直接的影响效应,同时影响到煤炭资源的使用效率,在某种 程度上来说这也是经济节约问题,对燃煤锅炉的燃烧经济性也具有一定 的影响。 2.2煤质变化影响到燃煤锅炉运行的稳定 2.6煤质变化将会增加燃煤锅炉的能量损耗 煤质变化会使得锅炉磨煤机效率降低、煤炭燃烧不完全煤渣等污染 物的大量产生,这些问题一方面会加大设备的损耗不利于燃煤锅炉各项 设备的正常运转,另一方面设备在不稳定状态时会增加机器设备运行的 热量以及煤粉气流着火温度等煤质因素的变化都会影响到燃煤锅炉的 能量损耗,煤炭的消耗量增加,磨煤的电耗增加,进而使得资源使用效率 运行正常,尤其是一些质量问题较多的如贫煤、无烟煤等一旦出现质量 严重降低,浪费有限的能源资源。除此之外煤质变化容易引起其燃烧不 问题时就会很容易产生燃烧稳定性问题。根据研究发现煤热值是煤质中 稳定、不完全,产生大量的灰尘以及颗粒物杂质,也降低了煤炭资源的使 对燃煤锅炉影响最为明显的因素之一,当煤热值升高时,燃煤锅炉燃烧 用效率。因此保障煤质的稳定,提高燃煤锅炉的工作效率势在必行,必须 工作稳定性越高,当煤热值降低时,燃煤锅炉的燃烧工作稳定就越差。受 得到相关部门的重视,要综合利用管理和技术条件对煤质以及燃煤锅炉 到不同因素的影响,电网调峰工作需求会在某些时间发生波动,因此为 的运行实现实时的控制,以达到预期的资源效率提升目的。 了实现对电网调峰工作需求的有效满足,保障燃煤锅炉运行效率的提 7煤质变化对锅炉运行经济性的影响 升,机组通常会在较低的负荷条件下运行,由此造成煤炭燃烧环境条件 2.煤质变化使得煤炭不能够实现完全充分的燃烧,煤的发热量被严重 较低,燃烧的稳定性较差,这种情况下往往需要进行投油助燃处理才能 的降低,直接引起同等条件下实际煤炭的使用量增大,各类制粉系统的 够在最大限度上降低其潜在的危害。 所需要产生输送煤粉的风量也响应的增多,进而使得煤炭燃烧所产生的 2-3煤质变化对于燃煤锅炉出力的影响 温度和热量减少即煤炭的燃烧发热量降低,而煤炭发热量的降低对于锅 煤质变化除了能够产生上述不利影响之外还能够对锅炉的出力引 炉排烟设施温度稳定、保障排烟热损失等工作都具有不利的影响。 发严重的故障,煤质变化会使得锅炉的磨煤机的出力大大的减少,因为 般来讲燃用煤质的可磨性要远远低于设计时的煤质可磨性,这样就会 3关于做好煤质保障工作的重要性 煤质变化对于燃煤锅炉运行的稳定产生的不利影响是十分严重的, 使得锅炉磨煤机的工作效率严重降低,造成燃煤燃烧不完全,极易出现 结渣等问题,长此以往就会破坏燃煤锅炉内部各个设备部件的正常稳定 因此对于煤质标准的把握必须科学合理,要采取有效而科学的解决措 施,认真的检查好燃煤锅炉所使用的煤炭资源质量,要认真的分析燃煤 运行,磨损设备,造成不必要的设备资源的浪费。 煤质的变化使得燃烧过程被推迟,会造成燃煤锅炉的出力不能够有 锅炉运行过程中存在的问题,尽早着手解决潜在问题,为煤炭资源的充 煤质变化会在很大程度上决定到燃煤锅炉的运行工作效率,这一一点 影响是煤质变化所带来的最为典型的不利影响。正如上文所说煤炭的发 一2013年1月 撞圃 【文章编号】1004—7344(2013)01—0187—02 烃气测量法在某铜坑矿区找矿中的应用分析 韦守华耿飞 (广西壮族自治区第四地质队广西南宁市530000) 摘要:烃气测量法作为地球化学勘探的主要方法,广泛应用于矿产资源的勘测中,十分有效。本文旨在研究烃气测量法的应用 现状,选取典型的研究试验点,对其优势和作用进行考察以及检验,为我国矿产资源的勘测提供一些可行性的思路。 关键词:矿产资源;烃气测量法;铜矿;应用分析 地球化学勘查作为我国矿产资源勘察的主要方法,利用对地理环境 该矿产的烃气主要分为以下几类,如表1。 中天然物质的测量,从中发现地球化学异常的变化,进而推测矿产资源 表1烃气分类以及地球化学相关参数 的分布。其中,气体地球化学测量是整个地球化学测量的一个分支,具有 分类 背景数值 异常下限值 异常系数 方差 十分重要的作用。在实际勘探中主要应用烃气测量法。具体指的是根据 甲烷 6500 105oo OI31 2O0o 对岩石圈、大气圈、水圈等气体的搜集、整理、数据分析,比较其中的气体 乙烷 l200 180o O 25 300 成分以及化学变化,得出与正常气体特征不相符的异常现象,依据异常 丙烷 1O51 l550 O.24 250 现象的变化分析出矿产资源的分布范围,达到最终目的。 正丁烷 1l0 167 0.35 35 1烃气测量法的发展现状 异丁烷 23 45 O.60 15 烃气测量法是于20世纪初,德国学者劳伯梅耶发现并得到推广的。 乙烯 l200 1900 O.29 350 随着我国对于烃气的逐渐研究和发展,烃气测量法在找矿应用中取得一 丙烯 280 620 O.61 l7O 定的成果,也产生相应的理论和观点。著名的勘探学者陈元荣认为:利用 根据表1数据分析,我们发现该矿区的烃类的分组类别较多,且分 烃气自身的化学特征和构成分子等优势可以很好地与原生晕进行融合, 类数据均衡,构成正常。表现为异常系数都小于l。其中,甲烷、乙烷、丙 达到异常特征显现明显,从而发现隐伏矿的最终目的。还有~些学者认 烷、正丁烷、乙烯的数值都小于0.35,说明变化不大;甲烷的背景数值呈 为烃气可作为衡量指标,分析有机质和矿体成矿之间的关系具有更重要 现为6500,含量最高。最低的为异丁烷,数据是23。 的意义。本文结合典型的研究案例对烃气测量法在铜矿坑区找矿中的具 2.2.2矿床主要元素分析 体应用。 矿床中主要以c1一、CO 、CH 、HCO3-为主,并包含F、O2、CO、Ca;、M 、 2研究案例的典型性分析 1(+、H,0等元素,详见表2。 2.1矿床基本资料 2.3烃气分类依据 研究案例主要选择了我国典型的铜矿分布区域,结合烃气测量法, 2.3.1矿体中不同岩石类型的元素含量 做出具体分析。该矿床地层出露主要以泥盆系与寒武系为主,并伴随二 本研究案例的烃气元素含量,见表3。 叠系、三叠系、石炭系、白垩系等地层。矿床走向主要呈现为多方向的发 (1)数据中显示烃气分类中在弱蚀性变围岩中的含量普遍较高。主 展走向,即东北方向、南北方向、东西方向。这主要是由于该地质构造经 要是因为该矿床的成矿热液含有丰富的有机质,其中烃气类的各种类 历了多次地壳运动和转换造成的。区域内的岩石主要为碎屑岩和碳酸盐 别,如:甲烷、乙烷、丙烷等物质都对成矿的走向和分布以及运动迁移产 岩。其中,岩浆岩呈现为酸性,并对矿产分布和走向起到控制和影响的作 生重要的影响。因此,烃类气体可以作为勘测矿产资源预测的衡量标准。 用。 (2)依据矿体、强蚀性变围岩、弱蚀性变围岩、未蚀性变围岩的不断 2.2矿产的地球化学特性 深化,烃气的种类和数据也在随之发生变化,这种变化逐渐幻化为一个 2.2.1烃气的主要分类以及相关数据 空晕圈异常。汞在矿体类型中的含量最高,为248。在弱蚀性变围岩的含 址.址.S屯 .;屯 .;屯.SlL 姐舢.; 分燃烧发热发电创造 好环境,进而有效的提升资源配置与使用效率, 备损耗,保障煤质因素的稳定,减少不必要的能源资源浪费,促进资源使 实现资源产业发展的经济效益、社会效益以及环境效用的和谐统一。 用与配置结构的合理优化,只有这样煤炭资源行业的发展才能够真正的 煤质发生变化在某种意义上来说也是环境污染源的产生原因之一, 实现科学可持续,为经济社会的建设提供稳定的资源保障。 因此保障煤质稳定既是顺应国家环保经济建设的号召,也是加快转变经 济发展方式的重要环节之一,只有在不断的提升资源使用效率,减少煤 参考文献 炭不完全燃烧所产生的污染物,才会真正的实现煤炭资源行业发展的科 『1]姚伟,韩立芳,薛宁,王桂芳,蒙毅,刘家利.煤质变化对电站锅炉运行的影响叨. 学性,才能够有效的控制好行业发展的潜在污染性问题,进而推动社会、 热力发电,2005年o7期. 经济以及环境的可靠性与稳定性的建设。 f21马占兵,席斌,汪建宏,方向明,刘树立,邱盈忠.超临界机组锅炉掺烧印尼煤综 4结语 合经济性分析『JI_电力与电工,2011年O1期. f31袁德权,张继轩,刘长禄,邱峰,冷杰.煤质变化对锅炉经济性影响的试验研究 作为当今我们国家能源消费结构的主要组成部分,煤炭在今后很长 f J1l锅炉制造,2011年o6期. 一段时间内仍将扮演着举足轻重的角色,势必对经济社会的发展产生深 f4]王雅勤.煤质变化对锅炉运行安全性与经济性影响的分析IJ{.华北电力学院学报, 刻而深远的影响。因此我们必须树立科学发展观,创新煤炭资源的使用 1991年O3期. 方式,采取科学环保的措施来促进煤炭资源使用效率的提升。燃煤锅炉 f51王丽朋,杨占君.煤质劣化对电站锅炉安全和经济性的影响及改进建议fJ1'甘肃科 作为重要的煤炭资源利用设备,要不断的借鉴和引用先进科学技术,改 技,2011年21期. 进和完善不足地方,提升设备运行工作的性能,进而真正有效的降低设 日囫 撞 2013年1月