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电站锅炉煤粉煤气混烧技术及其应用研究

祁蔚  
【摘要】: 钢铁企业在炼铁生产过程中产生大量的高炉煤气,由于其主要可燃介质CO含量不高,同时含有大量的不可燃气体N2,所以发热量较低,燃烧不稳定。但是,随着节能环保意识的增强,高炉煤气的回收利用受到了钢铁企业的高度重视,利用高炉煤气发电具有显著的经济效益和社会效益。 利用高炉煤气发电方式之一是将高炉煤气与煤粉混烧。但由于高炉煤气的燃料特性和燃烧特性与煤粉相比差异很大,使得混烧锅炉与燃煤锅炉在燃烧组织、烟气量大小、受热面布置等方面存在较大差异。为了实现高炉煤气与煤粉的混烧,使锅炉安全稳定高效运行,必须对锅炉进行相应技术改造,以达到节能环保的目的。 本文分析了气体燃料的燃烧特性,介绍了煤气、低热值煤气的稳燃原则与稳燃措施,讨论了高炉煤气与煤粉混烧的技术难点与对策。重点介绍了回流区分级着火燃烧技术。 运用上述基本思路和技术,对武汉钢电股份有限公司的燃煤锅炉进行了煤粉煤气混烧技术改造。实际运行记录表明:(1)随着高炉煤气掺烧量的增加,炉膛出口烟温从992℃升高到1008℃,升高了16℃。(2)在不同煤气流量工况下,过热蒸汽温度波动范围较小,且低于540℃,满足稳定运行要求。(3)当煤气流量从2.3万m3/h增加到10.4万m3/h时,甲、乙侧排烟温度分别只提高了20℃和18℃,并且都小于167.4℃,满足改造要求。从改造后运行的情况来看,该工程取得了较好的运行及节能效果。实践表明,回流区分级着火燃烧技术能较好地解决煤粉煤气混烧锅炉的技术问题,对锅炉煤粉煤气混烧改造工程有较大的参考指导价值。


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