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中国动力用煤燃烧特征及炉膛选型原则 薛宁 西安热工研究院 2008年4月 中国动力用煤燃烧特征及炉膛选型原则 中国动力用煤分布及其主要特征 中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 我国大容量电站锅炉燃用主要煤种存在的问题 混煤燃烧结渣性能评价 不同用途的混煤方案和措施 我国大容量煤粉燃烧锅炉炉膛选型原则 TPRI煤性-炉型耦合体系在工程中的应用（炉膛选型）实效 混煤锅炉炉膛选型实例介绍 A.中国动力用煤分布及其主要特征 储量丰富、产量巨大、煤种复杂、分布不平衡 探明保有储量10000亿吨，居世界第二，仅次于美国； 其中动力煤占全国煤炭储量70%以上； 含褐煤至无烟煤的所有煤种； 西北、华北动力煤储量占全国的80%以上。工业发达的华东地区仅占1.73%； 1988年开始，中国原煤产量已跃居世界第一。1998年已达12亿吨以上。 A.中国动力用煤分布及其主要特征 A.中国动力用煤分布及其主要特征 A.中国动力用煤分布及其主要特征 A.中国动力用煤分布及其主要特征 中国聚煤区划分示意图 I——东北内蒙古晚侏罗世聚煤区 II——西北早、中侏罗世聚煤区 III——华北石炭二叠纪聚煤区 IV ——滇藏中、新生代聚煤区 V——华南晚二叠世聚煤区 VI——台湾第三纪聚煤区 A.中国动力用煤分布及其主要特征 灰分小于10%的特低灰煤占20%以上；硫分小于1%的低硫煤约占65%-70%；硫分1%-2%的约占15%-20%。高硫煤主要集中在西南、中南地区。华东和华北地区上部煤层多低硫煤，下部多高硫煤。 形成时代越早的煤，煤化程度越高。 成煤时代越晚的煤，一般平均灰分越低。  B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 特征评价指标 燃烧特征指标 Vdaf（辅助：Qnet,ar、 Mt、Ad） 煤粉气流着火温度 IT（辅助：反应指数RI、着火稳定性指数Rw） 煤粉燃尽率B（辅助：燃尽指数Cb、燃尽特征指数Rj） 结渣特征指标 ST（辅助：ST-DT、 Qnet,ar、B/A、Sp） 燃烧结渣指数Sc（辅助：煤灰高温导电温度Tp、磁导率） B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 特征评价指标基本数据的获取 按GB进行常规分析并计算，可得指标： Vdaf、Qnet,ar、 Mt、Ad、 ST、DT、 Qnet,ar、B/A、Sp 煤粉气流着火炉可测：IT PRT热重分析可测：RI、 Cb TGS热重分析可测： Rw、 Rj 一维火焰炉可测：B、Sc 煤灰高温导电仪可测：Tp 比磁化仪可测：磁导率 自燃、爆炸、磨损试验台 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 一些主要指标意义 B/A：（ CaO+MgO+Fe2O3+K2O+Na2O）/（SiO2+Al2O3+TiO2） Sp：SiO2 / (SiO2+Fe2O3+CaO+MgO) B：已燃烧可燃质占初始可燃质的百分比 Sc：与一维火焰炉最高渣型有关的结渣指数 Tp：煤灰在温度Tp下发生导电率突变 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 煤的着火 I区： IT800℃,Vdaf15%:较难着火煤类 II区：IT=800~700℃,Vdaf=10~25%:中等着火煤类 III区：IT700℃,Vdaf20%:较易着火煤类 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 严重结渣三角区 判据 （ST-DT）（618-0.47ST）可判别为严重结渣 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及其评价指标 5.主要煤种燃烧结渣特征 无烟煤燃烧结渣特征 无烟煤是埋藏年代最久，碳化程度最高的煤种，可燃质中碳含量约93-98%，一般以挥发分Vdaf≤10%作为无烟煤的标志； Vdaf在6%以上的大部分无烟煤燃烧性能较好； Vdaf在2~5%的无烟煤——湖南煤燃烧性相对较好，而河北峰峰、福建等煤燃烧性较差； HGI一般在60以上，但阳城等部分煤仅30~45； 贵州、云南、四川等地高硫煤（St,ar2%)具有低熔点(ST1250℃)、高含Fe2O3灰、易结渣性能。其他大部分无烟煤ST大于1400℃。 B.中国动力用煤燃烧结渣特征及