Сжигание нефтяного кокса.
Нефтяной кокс сжигался исключительно в смеси с экибастузским углем (табл. 3). При доле кокса в смеси примерно 50% отмечена неустойчивость горения, появление сажи и мехнедожога в электрофильтрах. При снижении доли кокса в смеси до 25% пульсации факела исчезали, топочный процесс характеризовался приемлемым выгоранием q4= 1,1 - 1,2%. Температура в ядре горения составляла 1580- 1600°С, ϑτ = 1180-1200°С, т.е. практически не отличалась от таковых при сжигании экибастузского угля. После 10-суточного сжигания смеси (rк — 25%) выявлены значительные золошлаковые завалы перевалов на участках “фестон - ширмы” с распространением завала на опускной газоход. Шлаковые отложения представляли прочные куски длиной до 1,5 м с продольным следом лобовых змеевиков ширм. Высота завалов достигала 2,0 - 2,5 м, при этом наблюдалось перекрытие газового окна в сечении ШПП на 10-12%, сечения КПП на 2 - 5%.
Таблица 3
Выявленные ограничения в работе основного и вспомогательного оборудования блоков 500 МВт Рефтинской ГРЭС при сжигании непроектных углей
Разрез, топливо | Доля в смеси с экибастузким углем | Топливо- | Система | Котел | Механический недожог, % | Бесшлако- | |||
Горение | Шлакование | Пароводяной тракт | |||||||
топки | конв. | ||||||||
Разрез Бачатский, СС (опытное сжигание 1994 г.) | 100 | - | - | - | - | - | - | До 2,1 | 500 |
Разрез Талдинский-Северный, | 100 | + | - | - | - |
| - | До 0,8 | 470 |
Разрез Киселевский: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СС | 100 | - | - | - |
| ++з | - |
| Не оценивалась |
ССОМСШ | + 1 | - | - | + 2 |
|
|
|
| |
ССР-ЮК |
| + 1 | - | - |
|
|
|
|
|
Разрезы: | 50/50 | - | - | +4 | - | + | - | 1,2-1,7 | 450 при доле углей Т 20 - 25% |
Осинниковский | 20/80 | - | - |
| - |
|
|
|
|
Листвянский |
|
|
| - |
|
|
|
|
|
| 50/50 | _ | _ | + | _ |
| _ |
| 500 при доле кокса 5 - 6% |
Нефтяной кокс | 25/75 | _ | _ | _ | _ | ++з | _ | 1,1-1,2 | |
| 10/90 | - | - | - | - |
| - |
|
|
Разрезы: | 50-100 | - | - | - | - | - | - | - | 500 |
Примечание. + - наличие ограничений; ++ - наличие интенсивных ограничений. 1 Смерзается в вагонах. 2 Локальная подшлаковка рыхлыми отложениями.3 Распространение золошлакового завала на конвективную шахту, частичное перекрытие газовых окон в сечении ШПП. 4 Неустойчивый режим горения при превышении доли кузнецкого угля Т свыше 50%.
С учетом отмеченного доля кокса в смеси была дополнительно уменьшена до 10%, и на этой смеси котлы работали продолжительное время без прогрессирующего шлакования поворотных газоходов. Всего в такой смеси сожжено примерно 60,0 тыс. т нефтяного кокса. Измерения газовых выбросов показали увеличение концентрации SO2 до 1800 - 2030 мг/м3 (гк = 25-г 50%) против 1600 мг/м3 на экибастузском угле. Выбросы оксидов азота практически не изменились.
Выводы
- Использование на котлах П-57 широкой гаммы непроектного топлива характеризуется отсутствием проблем с пылепригоnовлением, шлакованием топочной камеры и работой пароводяного тракта.
- Основным ограничивающим фактором применимости непроектного топлива является шлакование поверхностей нагрева поворотного газохода, что связано с составом и свойствами минеральной части углей.
- По этому признаку, а также с учетом устойчивости горения и полноты выгорания выявлены технологически приемлемые для котлов типа П-57 марки углей, к которым относятся кузнецкие угли с повышенной тугоплавкостью золы (1|ПЛ > 1060°С) разреза Бачатский 2СС, разрезов Талдинский, Таллинский-Северный и Ерунаковский марок Д, ДГ.
- Использование других кузнецких углей марок СС, Д, Г, имеющих tшл < 1000°С, приводит к интенсивным зашлаковкам поворотных газоходов и для работы на нагрузках, близких к номинальной, требует реконструкции поверхностей нагрева поворотных газоходов.
- Сжигание такого “специфического” топлива, как нефтяной кокс, а также тощих углей возможно при обязательной шихтовке с экибастузским углем с долей в смеси не выше 10 -20%. Учитывая дополнительные затраты на приготовление смесей в условиях станции, такое сжигание целесообразно лишь при дефиците основного топлива или низких ценах на непроектное топливо.
- Наиболее приемлемыми из непроектных марок углей для ТЭС АО Свердловэнерго являются кузнецкие угли Ерунаковского угольного района Кузбасса. Однако их широкое промышленное сжигание с организацией круглогодичной поставки возможно при модернизации тракта топливоподачи с реконструкцией размораживающих устройств.
Список литературы
- Карягин Ю. В., Кокушкин А. А., Князев А. В. Опыт сжигания непроектных марок отечественных углей на котлах ТЭС Свердловэнерго. - Электрические станции, 1997, № б.
- О переводе ТЭС Урала, входящих в Урал ТЭК, с экибастузского на непроектные кузнецкие угли / Эдельман В. И., Говсиевич Е. Р., Мельников А. П. и др. - Электрические станции, 2001, № 1.
- Результаты опытного сжигания в паровом котле П-57 энергоблока 500 МВт кузнецкого каменного угля / Мансуров В. И., Богомолов В. В., Карягин Ю. В. и др. - Теплоэнергетика, 1997, № 2.