洁净煤技术

作者：郭若瑾, 陈鑫科, 姚杨, 马仑, 方庆艳, 谭鹏, 张成, 陈刚

关键词：准东煤,掺烧,碱金属蒸气,凝结,积灰结渣

准东煤中碱金属钠含量较高，燃用过程中会导致受热面严重的积灰结渣问题，降低锅炉运行的安全性和经济性。将准东煤与合适的煤种掺烧，通过煤灰中硅铝矿物与气相碱金属钠反应降低烟气中碱金属钠浓度，是防治严重积灰结渣问题发生的有效手段。为探究准东煤合适的掺烧比例，采用数值模拟方法，以一台600 MW对冲燃烧锅炉为研究对象，采用UDF对准东煤掺烧过程中碱金属钠析出、气相反应及NaCl蒸气凝结过程进行了数值模拟研究，实现了大型锅炉掺烧准东煤时碱金属钠迁移转化过程的模拟，获得了烟气中NaCl蒸气浓度分布及受热面上NaCl蒸气凝结特性随准东煤掺烧比例变化的规律。结果表明:烟气中NaCl蒸气浓度及炉内各受热面上NaCl蒸气凝结速率均随准东煤掺烧比例的增大而增大;当准东煤掺烧比例超过80%时，屏区受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大，使屏区受热面黏性明显增大，对飞灰颗粒的吸附倾向明显增强，屏区受热面沾污结渣倾向明显提高；当准东煤掺烧比例超过70%时，水冷壁受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大，导致其对飞灰颗粒的吸附倾向明显增强，水冷壁受热面发生严重积灰结渣问题的倾向明显提高。综合考虑，将准东煤掺烧比例控制在70%以内，有利于降低炉内各受热面的积灰结渣倾向。研究结果可为燃煤锅炉安全掺烧准东煤提供参考信息。

来源：2025年第7期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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