回顧國外褐煤烘干提質(zhì)技術(shù)的發(fā)展歷程
發(fā)布時間:2020-10-15
技術(shù)不分國界,讓我們了解褐煤烘干機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程。水份含量高,發(fā)熱值低是褐煤的主要特點,早期褐煤資源主要被用于發(fā)電,前蘇聯(lián)、西德、澳大利亞以及美國等國家早在上世紀(jì)三十年代就開始嘗試。讓我們了解下褐煤烘干提質(zhì)技術(shù)在國外的發(fā)展歷程。
前蘇聯(lián)的情況
前蘇聯(lián)是世界上褐煤儲量 大的國家之一,其中的K-A煤田的褐煤儲量就達(dá)到800億噸,水分30-39%,熱值3000—7000大卡。前蘇聯(lián)在上世紀(jì)五十年代時就試用煙煤型鍋爐燒褐煤,結(jié)果鍋爐出力只達(dá)到原來的一半。其實據(jù)當(dāng)時西德人的經(jīng)驗,褐煤鍋爐的爐膛容積應(yīng)為煙爐鍋爐容積的1.5-2.6倍,其它輔機(jī)的能力也要比使用煙煤的條件大很多。(現(xiàn)在一般按照一倍容積考慮)蘇聯(lián)人不斷摸索改進(jìn),至上世紀(jì)七十年代初,莫斯科電站300MW機(jī)組與560MW機(jī)組已能較好地使用K-A煤田的高水分褐煤。至上世紀(jì)八十年代中期開始運行800MW褐煤發(fā)電機(jī)組。并于上世紀(jì)九十年代中期,(由俄羅斯)向中國出口了兩套500MW超臨界褐煤T型鍋爐機(jī)組,這在當(dāng)時的中國來說是很 的水平。
前蘇聯(lián)在這段時期攻克了許多技術(shù)難關(guān),其中關(guān)于干燥方面主要采用兩種方法,至今仍被使用。其中之一為我們已經(jīng)比較熟悉的滾筒蒸汽干燥機(jī),上世紀(jì)七十年代就運用在拉熱羅夫期克電站500MW發(fā)電機(jī)組上。見圖1。經(jīng)過干燥處理后,褐煤水分由42%下降至14%,發(fā)熱量由2800大卡/公斤上升至4650大卡/公斤。節(jié)約燃料4%[1](注:應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)煤概念)。另一種干燥技術(shù)是爐煙干燥法(也可以用熱風(fēng)),也是目前 常用的方法。就是將制粉與干燥過程合為一體。大致就是在原煤斗與磨煤機(jī)之間加裝豎井,在豎井中通入由鍋爐上部抽出的熱煙氣,原煤經(jīng)過豎井到達(dá)磨煤機(jī)的過程中經(jīng)過熱煙干燥,在磨煤制粉過程中完成干燥要求。見圖2。前蘇聯(lián)自1955年起研究這一系統(tǒng),至上世紀(jì)八十年代已在800MW熱電站中使用。
前西德的情況
前西德的火力發(fā)電量超過其總發(fā)電量的一半以上,而其中褐煤發(fā)電量又占火力發(fā)電量的一半以上,褐煤發(fā)電技術(shù)過去處于世界 水平。其 臺燃用褐煤發(fā)電的鍋爐于1926年投產(chǎn),至上世紀(jì)八十年代,該國600MW機(jī)組褐煤發(fā)電已趨穩(wěn)定。并于1984年向中國出口了一臺600MW亞臨界褐煤塔式鍋爐(發(fā)電機(jī)與汽輪機(jī)由法國阿爾斯通公司配套)。1959年,由前西德設(shè)計并提供設(shè)備建成了澳大利亞哈澤魯?shù)?00MW褐煤電站,其褐煤水分高達(dá)63%。1970年,由前西德完成的希臘梅格羅普列斯電廠,褐煤水分高達(dá)64%,發(fā)熱值僅為900大卡/公斤[1-2]。該電站運行順利,鍋爐效率達(dá)85%。根據(jù)資料顯示其鍋爐為420噸/小時,可推測出機(jī)組約為150MW。如此高水分的褐煤發(fā)電,事先都要進(jìn)行干燥,也是采用在制粉過程中用高溫?zé)煔猓ɑ驘犸L(fēng))對原煤進(jìn)行干燥的方法,制粉與干燥同時完成。做為干燥劑的熱煙氣從鍋爐內(nèi)抽出(熱風(fēng)由空氣預(yù)熱器預(yù)熱),其溫度根據(jù)煤況與設(shè)備情況而定,高溫?zé)煔饪捎?00℃、800℃乃至1040℃,根據(jù)需要混合冷煙氣進(jìn)行調(diào)溫。熱風(fēng)溫度350℃或380℃不等,視工藝要求而定。與熱煙氣相配置相的磨煤機(jī)大致是:當(dāng)水分<40%時,采用熱風(fēng)干燥的的正壓中速磨,當(dāng)水分>40%<70%時,采用煙氣干燥的自吸式錘擊風(fēng)扇磨。資料中講道,上述澳大利亞褐煤電站通過兩級串聯(lián)風(fēng)扇磨煤機(jī),可在短時間內(nèi)使初始水分從70%下降至5.6%[1]。干燥氣體經(jīng)過磨煤機(jī)后的“乏氣”富含煤粉、水氣、煤氣以及焦油等,其處理方法有直接送入鍋爐燃燒的,稱為“閉式”,有經(jīng)過除塵以及余熱利用后排入大氣的,稱為“開式”,處于中間狀態(tài)的為“半開式”。
改革開放后,我國引進(jìn)了西德以及前蘇聯(lián)的裝備技術(shù),并隨后進(jìn)行了國產(chǎn)化工作,取得了不錯的成果,后面為大家分享國內(nèi)褐煤烘干機(jī)技術(shù)的相關(guān)歷程及取得的成績。