哈密大南湖高钠煤在660MW超临界锅炉上的应用研究

摘要

新疆蕴藏着大量尚未开发的煤炭资源，预测资源总量达2.19万亿吨，占中国预测煤炭资源总量的40%。其中，在准东煤田和吐哈煤田分布有大量的高钠煤。由于高钠煤中的碱金属含量过高，导致燃煤锅炉受热面结渣、沾污严重，极大地限制了高钠煤在实际锅炉上的应用。
　　目前国内外对准东煤田的高钠煤研究较多，而对吐哈煤田的大南湖高钠煤尚未有明确的研究，且对实际应用的研究也仅限于300MW等级以下的机组。本文通过热重分析及一维炉结渣实验台对两种高钠煤进行全面的对比试验研究，研究结果表明：大南湖高钠煤和准东高钠煤都属于烟煤范畴，但大南湖高钠煤的煤质特性和燃烧特性更接近于褐煤；在相同的容积热负荷下，准东高钠煤结渣比大南湖高钠煤要严重；大南湖高钠煤较准东高钠煤更难通过掺烧低钠煤来改善结渣；两种高钠煤均易通过掺烧煤矸石来改善结渣状况且最佳掺烧比例为10％。
　　此外，本文还以660MW超临界机组为研究对象，通过分析国内首台燃用高钠煤的600MW容量级塔式锅炉的设计特点与运行特性，研究660MW机组锅炉对高钠煤的适应性，通过试验分析分离器挡板、风煤比、SOFA风、过量空气系数、周界风、配风方式，偏置风及变掺烧方式对相关参数和结渣的影响，并综合考虑锅炉效率、结渣、NOx排放量等因素选择最优值，最后，在此基础上提出该锅炉燃用高钠煤的优化运行方式以及新建高钠煤机组锅炉设计技术方向。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容

第2章 锅炉设备概况

2.1 锅炉本体概况

2.2 锅炉空气及烟气系统

2.3 过热及再热蒸汽调温系统

2.4 燃烧设备概况

2.5 吹灰设备概况

2.6 本章小结

第3章 高钠煤的煤质特征及燃烧特性

3.1 煤质特征参数

3.2 热重分析实验

3.3 本章小结

第4章 高钠煤的结渣特性

4.1 一维炉结渣实验系统介绍

4.2 一维炉结渣实验方法

4.3 高钠煤结渣实验结果与分析

4.4 本章小结

第5章 大南湖高钠煤应用研究

5.1 锅炉与高钠煤的适应性分析

5.2 #2炉启炉初期严重结渣问题分析

5.3 煤粉细度调整试验

5.4 燃烧优化调整试验

5.5 高钠煤高比例掺烧试验

5.6 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 本文结论

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果

致谢