电厂用煤之我见
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【摘 要】自新疆中央经济座谈会之后，新疆经济迅速发展，很多高载能企业落座，其用电量更是倍增。数十个以煤炭作为燃料的330MW及以上火电机组相序建成。煤炭作为不可再生能源，为了给子孙后代多留下些资源，我们有责任对现有的能源进行有序开发，充分利用。
【关键词】电厂；煤炭；应用
一、电厂煤炭的应用特点
煤炭在送进锅炉烧灼之前，需要由磨煤机将煤炭磨成不规则的细小煤炭颗粒，其颗粒平均在0.05～0.01mm，其中20～50μm（微米）以下的颗粒占绝大多数。这是因为煤粉颗粒很小，表面很大，能吸附大量的空气，且具有一般固体所未有的流动性。煤粉的粒度越小，含湿量越小，其流动性也越好。另在制粉系统中，煤粉是由于气体来输送的，气体和煤粉的混合物――火花就会使火源扩大而产生较大压力，从而造成煤粉的爆炸。
二、电厂煤炭应用特性
火力发电厂燃用的煤通常称为动力煤，其分类方法主要是依据煤的干燥无灰基挥发分进行分类。就动力煤类别来说，主要有褐煤、长焰煤、不粘结煤、贫煤；气煤以及少量的无烟煤。从商品煤来说，主要有洗混煤、洗中煤、粉煤、末煤等。劣质煤主要指对锅炉运行不利的多灰分（大于40％）低热值（小于15.73兆焦/千克）的烟煤、低挥发分（小于10％）的无烟煤、水分高热值低的褐煤以及高硫（大于2％）煤等。燃用劣质煤是火电厂对社会的一项贡献。在热电厂中锅炉燃用的煤粉细度应由以下条件确定：燃烧方面希望煤粉磨得细些，这样可以适当减少送风量，使q2 、q4损失降低；从制粉系统方面希望煤粉磨得粗些，从而降低磨煤电耗和金属消耗。所以在选择煤粉细度时，应使上述各项损失之和最小。总损失蝉联小的煤粉细度称为“经济细度”。由此可见，对挥发分较高且易燃的煤种，以及某些强化燃烧的锅炉，煤粉细度可适当大些，以节省磨煤能耗。由于各种煤的软硬程度不同，其抗磨能力也不同，因此每种煤的经济细度也不同。发热量是影响电厂技术经济指标的主要因素。电厂设计建厂时，要求有固定的供煤基地，根据不同煤质进行电厂的锅炉设计。一旦建成投产，煤质符合锅炉设计的要求，锅炉效率才能充分发挥。电力部门一般要求煤的发热量大于20.9lMJ／kg，可波动5％，粒度为小于25mm末煤或小于50mm混煤，挥发分大于20％，硫分小于1.0％，外在水分小于10％，干式除渣灰熔融性软化温度大于1250℃。煤的发热量的高低，影响到电厂原料煤系统、制粉系统、炉膛容积、烟道、通风量、集尘及排渣等各个环节，直接影响电厂建设投资和生产成本。
三、电厂用煤的使用要求
（1）挥发分。是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高，着火越容易。根据锅炉设计要求，供煤挥发分的值变化不宜太大，否则会影响锅炉的正常运行。（2）灰分。灰分含量会使火焰传播速度下降，着火时间推迟，燃烧不稳定，炉温下降。（3）水分。水分是燃烧过程中的有害物质之一，它在燃烧过程中吸收大量的热，对燃烧的影响比灰分大得多。（4）发热量。煤的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强，因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。（5）灰熔点。由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上，在这样高温下，煤灰大多呈软化或流体状态。（6）煤的硫分。硫是煤中有害杂质，虽对燃烧本身没有影响，但它的含量太高，对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此，电厂燃用煤的硫分不能太高，一般要求最高不能超过2.5％。
四、电厂煤炭质量变化对效率和设备的影响
（1）运行成本增加。实际燃煤与锅炉设计指标偏差大，给燃煤电厂机组的运行带来一系列负面影响，运行成本明显增加。具体表现为锅炉效率下降，辅机设备电耗增大，脱硫系统电耗增大，厂用电率增大，供电标准煤耗增大等。（2）安全风险增加。锅炉进行多煤种掺烧时，因燃用煤种突变、波动较大，给锅炉带来较大的安全风险。（3）电网安全稳定受影响。由于出力不足，燃烧不稳，负荷调度升不上降不下，影响电网安全调度，同时电厂也被考核罚款。燃煤质量指标偏离设计指标对制粉系统和锅炉设备产生一系列不利影响，加速受热面的磨损、更换及改造等。（4）改造费用高。配煤掺烧导致锅炉效率降低，厂用电增加，但也有电厂配煤掺烧后锅炉效率上升。
五、煤炭掺烧提高效益
（1）入炉煤掺配的原则。要综合考虑存煤、煤质、卸煤设备、锅炉运行状况、机组负荷、制粉出力、脱硫效率等因素。采用多种手段提高掺烧均匀度，努力做到优劣煤搭配、合理提高掺配比例，杜绝劣质煤直接入炉。（2）入炉煤掺配目标。机组正常负荷范围内（50％～100％），不发生煤质变化过大，机组出力受阻、燃烧不稳、结焦或灭火的情况。（3）掺配比例：根据机组负荷预计掺配比例为20％～55％之间。为满足机组出力需要，避免锅炉结焦情况的发生，以及保证脱硫效率，采用了“煤场掺混、炉内混烧”的燃煤掺配模式，辅控从来煤接卸、煤场存煤、上煤掺配方面合理安排，值长对锅炉燃煤的掺配情况进行监管。