1、锅炉设备概述
锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产的DG1025/17.4- 1114型亚临界压力，一次中间再热的自然循环锅炉，“W”型火焰，双拱型单炉膛，尾部双烟道结构，采用挡板调节再热汽温，固态排渣，平衡通风，露天布置，全钢结构，全悬吊结构的汽包锅炉。每台锅炉配置4台BBD4060型双进双出磨煤机，每台磨煤机对应6只按FW技术设计制造的双旋风筒分离式煤粉燃烧器，24个燃烧器错列布置在锅炉下炉膛的前后拱上，锅炉设计煤种为纳雍无烟煤，意甲直播cctv5生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧秸秆颗粒机、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料。
2、掺烧效果差的原因分析
该电厂实际燃煤种有越南煤、澳洲煤、贵州高硫混煤（以下简称贵州煤），锅炉设计煤种和实际燃煤对比如表1所示。
从实际燃煤工业分析看，澳洲煤挥发分和热值比较高，属易燃煤种；贵州煤属于贫煤，特性介于烟煤和无烟煤之间；越南煤挥发分和热值偏低属于劣质无烟煤特性，不易着火，燃尽困难。3种煤的特性差异较大，特别是澳洲煤和越南煤。采用各煤种炉前混合的掺烧方式，锅炉运行经济性较差，原因分析为：
1)各煤种掺烧后，存在互相抢风现象，澳洲煤优先燃烧，越南煤燃烧滞后，不利于无烟煤的后期燃尽，飞灰可燃物偏高，锅炉燃烧效率下降；
2)无烟煤的燃烧滞后性强，燃尽性差，燃烧时间长，火焰中心抬高，且该厂无烟煤的热值偏低，带相同负荷下，总燃煤量会增加，需要送风量也相应增加，使产生的烟气量增加，炉膛出口温度升高，减温水用量大，排烟温度升高；
3)澳洲煤的挥发分比较高，从制粉系统防爆方面考虑，需要控制磨煤机出口的风粉混合温度小于75℃，磨煤机需要很大的冷风，大量的冷一次风不经过空预器，使进入空预器的一次风量减少，导致空预器出口的排烟温度升高，排烟热损失增大。
3、混煤掺配优化调整试验过程
3.1确定合适的烟煤掺配比例
试验期间要求机组带300MW负荷运行，由于磨煤机出力的限制，要满足机组带满负荷的要求，人炉煤的平均低位发热量要达到20000j/g左右。由于越南煤发热量较低，掺烧烟煤的比例要达到1：4，才能满足机组带负荷需要，烟煤掺配情况见表2。
3.2烟煤掺配燃烧方式的优化选择
本次澳洲煤、越南煤掺烧优化调整试验共采用了7种配煤方式，每天试验1种，见表2。最初2天采用A磨为澳洲煤、越南煤各按50%掺配，D磨单烧澳洲煤；B、C磨为越南煤、贵州煤各按50%的掺配方式，由于掺烧效果不佳，之后几天基本采用“分磨制粉，炉内掺烧”11-21的掺烧方式。
3.3主要优化调整方法
3.3.1 锅炉一次风配风调整试验
从前4天试验结果看，随着烟煤比例的增加，锅炉的飞灰含碳量反而增加。分析原因为增加烟煤比例后，入炉煤的热值增加，总一次风压呈下降的趋势，一次风气流刚性不足，往下俯冲力度小，越南煤燃尽时间不够，导致飞灰含碳量上升。
在高负荷的情况下，测量炉膛高温区的火焰温度达1 500℃左右，燃烧的稳定性较好，为改善无烟煤的燃尽性，可通过提高一次风压力和容量风门开度，增大一次风速，增强其刚性，从而提高了无烟煤的往下俯冲力度，延长其在炉内的燃烧时间，以增强其燃尽性。在工况5—7试验中，将一次风机出口压力从8.3 kPa提到9.5 kPa，B、C磨容量风门开度由54%提高到70%，调整后飞灰含碳量有比较明显的下降，飞灰含碳量最高从13.55%下降到6.98%。以3B磨的B2粉管一次风压力和飞灰的关系说明此问题，见图1所示。
3.3.2燃烧器乏气风挡板调整试验
为观察燃烧器乏气风挡板对飞灰含碳量的影响，第4天下午，将乏气风挡板从50%关到15%，飞灰含碳量从13.03%降到10.02%，飞灰含碳量有下降趋势；第7天下午，将乏气风挡板从15%关到o%，飞灰含碳量从6.98%变到6.85%，飞灰含碳量变化不大，这说明在一定范围内关小燃烧器乏气风挡板对降低飞灰含碳量有效果。
3.3.3燃烧器消旋杆调整试验
为观察燃烧器消旋杆的调整对飞灰含碳量的影响，第6天下午，将所有燃烧器的消旋杆从第4格（共7格）往下压到第2格，减少一次风气流的旋流强度，提高刚性，飞灰含碳量从7.01%降到5.43%。在高负荷情况下将消旋杆向下压，对降低飞灰含碳量效果明显；但在低负荷时，旋流强度下降会影响到无烟煤的稳燃性，电厂应根据实际的燃烧稳定性及飞灰情况综合考虑后调整。
4、试验效果分析
4.1 锅炉运行经济性比较
各试验工况下锅炉主要运行数据见表3，经过优化掺配试验后，锅炉各主要运行指标较前几个工况有了明显改善：飞灰含碳量从试验前的10%左右下降到6%左右；炉渣含碳量从9%左右下降到3%左右；锅炉效率从88.28%提高到89.79%;过热器减温水量从167t/h减少到124 t/h；过、再热器壁温无超温现象，但排烟温度的变化不明显（基本保持在145℃左右）。排烟温度下降效果不佳的主要原因如下：越南煤热值较设计煤种下降较多，相同负荷时烟气量增加；掺烧烟煤后磨煤机出口温度控制值由不大于120 ℃下降到不大于75℃，进入锅炉冷风量增加，一次风对预热器的吸热量减少。
4.2烟煤掺配燃烧方式比较
因澳洲煤和另外两种煤的特性差异偏大，从煤粉细度控制、煤粉燃尽性、排烟温度控制及制粉系统的防爆考虑，采用“分磨制粉，炉内掺烧”燃烧方式优于“炉前掺混，炉内混烧”燃烧方式。
4.2.1 各煤种煤粉细度的控制要求不同
无烟煤的着火温度高、燃尽性差，需要较低的煤粉细度；而烟煤燃烧性能好，可以采用较粗的煤粉细度。采用分磨制粉后，可以更好地保证不同煤质对煤粉细度的控制要求，试验期间烟煤煤粉细度按R90-10%来控制，无烟煤、贫煤煤粉细度按Rg=5%来控制。
4.2.2制粉系统的防爆考虑
锅炉设计煤种为无烟煤，制粉系统没有防爆门，如采用烟煤和无烟煤炉前掺烧，需要将2台磨煤机出口温度控制在75℃以下；采用分磨制粉后，只需要将1台烧烟煤的磨煤机出口温度控制较低，不仅减少了磨煤机的冷风量，对降低排烟温度有利，且减少了1台磨的防爆风险。
5、结语
目前国内掺烧越南无烟煤的“W”火焰锅炉普遍存在飞灰可燃物含量偏高、锅炉效率下降的问题。本次掺烧优化试验，通过对越南无烟煤、澳洲烟煤及贵州贫煤采取优化配煤、掺烧方式及锅炉配风，达到了降低飞灰和炉渣可燃物含量，提高锅炉效率，减少减温水量的目的，对此类锅炉的越南无烟煤和澳洲烟煤掺烧实践，有一定的指导意义。试验期间也发现了以下几个需要注意的问题：
1)因烟煤的挥发分较高，要做好多方面的防爆措施，如磨煤机要安装防爆门；掺烟煤的磨控制好磨煤机的出口风粉温度低于75℃；确保磨煤机蒸汽灭火系统能够正常投用，在启、停磨或断煤时要及时投入惰化蒸汽；掺烧烟煤的磨煤机应定期轮换等。
2)试验期间随着越南煤比例的增加，燃烧器下5m右侧墙前部结焦有增加的趋势，在采购越南煤时注意对结焦性控制。
3)因燃烧器D、E层二次风门已卡涩，无法调整，本次试验未能对二次风配风进行更合理的调整，应注意加强对二次风门的维护，并对二次风配风方式进行进一步优化。
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