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摘要：配煤掺烧的目的是保证锅炉稳定燃烧，在达到环保排放标准的前提下，最大限度地掺烧经济煤种，降低发电成本。但在实际生产过程中，又制约了配煤掺烧工作的开展，基于此，本文对配煤掺烧问题及改进措施进行了详细阐述。
关键词：配煤掺烧；问题；改进
近年来，因我国经济建设的加快和电煤供应的日益紧张，我国许多电厂在实际运行中大量掺烧劣质煤与其它煤种，而燃用的却不是设计煤种。理论上，若掺烧煤种性质恰当，配比合理，可给电厂更多的煤种选择余地，保证锅炉的安全经济运行。反之，若掺烧比例不恰当，不仅会降低锅炉的经济运行，而且会威胁锅炉的安全运行。因此，应优化锅炉混煤的掺配烧，这对火电厂的安全性和积极性具有重要的意义。
一、配煤掺烧
随着煤炭市场的发展逐渐紧张，电厂在购煤时也逐渐向多元化方向发展。因此，电厂对配煤掺烧利用的关键在于对各种煤炭差异特性的利用，充分发挥掺配煤种的优势，形成相对稳定、性能最佳的新煤种。再配合上燃烧的优化条件，以满足锅炉的设计要求。
二、配煤掺烧方法原理
1、燃烧特性。煤燃烧特性包含燃尽性能与着火性能两方面指标。其中，对燃烧特性进行评价时要看另外三个指标。衡量煤炭性能的指标有发热量，煤的燃尽性能受到发热量的影响，当发热量较高时燃尽性能会受到不利影响，同时还会影响到锅炉的正常运转。发热量太低又会对制粉系统运行造成影响，给锅炉系统运行中带来极大的压力；着火速度受到煤挥发分的影响，此外，挥发分还会对火焰形状及稳定性产生影响；煤内本身就含有水分，但水分过高会降低可燃物的含量，使用中出现难以燃烧的情况，从而影响引风机的正常运转。
2、可磨性。将煤磨成粉的难易程度就是煤的可磨性，这点性能十分重要，因锅炉制粉系统的正常运行直接受到可磨性的影响，可磨性较好时，制粉系统的出力顺畅，运行中不会受到相关影响，也不会造成锅炉系统的损耗。
3、污染物排放。电厂配煤燃烧中会对污染物排放产生影响，主要涉及到一些氮氧化合物、SO2及烟尘。煤种的含硫量会影响到二氧化硫的排放量。氮氧化物的排放量受到煤种煤质的影响，当煤质中挥发分及含氮量越高时，氮氧化物的排放量越大，两者间呈正比关系。
三、配煤掺烧产生的影响
首先，对燃煤机组的影响。对火电厂来说，燃料成本占电厂总成本的60%以上，节约燃料成本将带来直接而客观的经济效益。另外，在掺烧低质煤时，因煤质特性的变化和热值的降低，机组的运行状态必然会发生变化。因此，在相同的负荷条件下，入炉煤量会增加，同时又在一定程度上增加了入炉煤成本。例如某电厂1、2号锅炉运行一段时间后，存在漏煤、锅炉结渣、漏粉等缺陷，直接影响机组运行安全，并且带来了经济损失。而排粉风机转子叶片和磨煤机进出口出现了最严重的缺陷。其次，对输煤关键设备的影响。煤质的变化将直接影响到给煤机、皮带机、斗轮机、碎煤机等设备。某发电厂的设备每天运转14h，某年由于热值下降，从而使上煤增多。平均每天允许设备多运行3h，致使运行时间增加21.1%。来年使设备每天多运行4.1h，致使运行时间增长29.29%。
四、配煤掺烧问题原因
1、混配掺烧难度增大。过去燃用设计煤种时，煤种少，原煤特性稳定，混配掺烧的难度较小。随着燃料供应日趋紧张的情况出现，设计煤种的缺口越来越大，电厂只能购进多个煤种来满足供应量的需要。由于设计煤种与非设计煤种的燃料特性相差较大，从而造成这些煤种之间的混配掺烧难度也越来越大。
2、燃料质量下降。
由于非设计煤种都来自地方性小煤矿，与生产设计煤种的国家统配矿相比，其煤质的稳定性较差，尤其是低位发热量和挥发份指标不稳定。正常的混配掺烧都是根据不同煤种的特性指标来混合的，若同一煤种的特性发生变化，质量不稳定，将会直接危及到锅炉的安全、稳定燃烧，甚至造成停机事故。
3、矸石多。由于煤中矸石多，还有部分煤种含有大量砂石。煤粉磨制困难，磨煤机内部零件磨损严重，磨煤机定检周期缩短，设备倒换频次增加。给运行调整带来极大影响，易造成参数波动和超限。
五、配煤掺烧问题的改进
1、烟煤掺烧改进。为了降低燃料成本，满足节能降耗的要求，电厂选择烟煤产销。考虑在喷燃器的布置中，1、2号锅炉均采用均等培风进行，所以其自身热负荷相对较低。此外，1、2号炉均设有水冷壁吹灰器，可达到水冷壁积灰处理的目的。因此，可选择在1、2号炉掺烧低热值烟煤，暂将掺配比例控制在20%以内。在不考虑设备改造的前提下，确定烟煤掺烧，若在试验中确定对机组安全运行影响较大，则不允许继续掺烧。为减少低热值烟煤掺烧过程中对机组的不利影响，在具体操作中还应考虑烟煤的堆放、储存、掺配和燃烧调整等内容，确保设备的经济运行及安全性。在掺烧过程中，要分析总结锅炉的实际情况，在满足安全要求下，调整烟煤掺烧比例，以满足发电安全要求和效益要求，最终实现技术改进。在堆放方面，要做好不同区域的堆放和管理工作。作为燃管中心，可根据烟煤掺配比例的暂定值，合理控制烟煤掺配量和间隔时间。若煤源发生变化，要及时向领导汇报，并作出相应处理。另外，对新型煤种，要等到试验报告出来后，才能通过实际计算进行试烧试验。试验报告出具后，还要做好运行人员的培训工作，方可进行掺烧。此外，混合煤在原煤仓内停留时间原则上不超过两天。
2、改进泥煤掺烧。为适应煤炭市场发展需要，进一步降低标煤单价，可根据实际需要，科学合理地进行掺烧泥煤工作。在科学掺配、规范管理的前提下，为保证机组运行的安全性及经济性，提高企业的经济效益，可形成配煤掺烧的管理体系，进而改进泥煤掺烧技术。根据泥煤的不同特性，合理选择价格廉价的泥煤。并对该区域进行合理的分类堆放，建立煤场示意图。煤堆需堆放整齐，周围不得出现散积沉煤。贮煤场应按先堆后用、烧旧存新的原则进行处理。贮煤场烟煤应定期翻烧，并彻底清场，不得留任何边角陈煤。烟煤燃烧期一般不超过半个月，冬季可适当延长。定期巡查煤场，一旦发现异常，可做相应处理。正常情况下，煤场的温度每天都要测试。若是夏季，应适当增加测温频率。若现场温度超过60℃，则需使用喷雾设备进行浇水处理。当温度超过80℃时，必须翻烧。合理利用煤场储存时机，控制烟煤外含水量，避免燃煤含水量过大，影响锅炉燃烧。在配煤掺烧过程中，有必要研究水分、灰熔点、发热量等因素带来的影响。然后结合电厂常用煤种，通过试验确定混配比例和具体的混配方式。若属于低挥发分劣质煤种，需采取相应措施来满足锅炉消防安全要求。在烟煤掺烧过程中，针对烟煤的易燃易爆特性，应严格控制生产中的接卸、储存和输煤等环节。混配煤完成后，应收集各部门的反馈意见，以便在后续操作中及时调整掺配。
3、配煤掺烧配比的优化。为了做好配煤掺烧的优化处理，就要根据实际情况做好配比试验处理，通过试验做好配比优化。配煤关键在于对混配的成本有一定的了解，同时，对煤质指标及各单煤组分与指标间的关系也有一定的认识，只有这样配煤掺烧配比才能满足要求。
综上所述，配煤掺烧是在锅炉烧煤的过程中掺烧低热量煤种，降低热量，从而降低锅炉受损程度，它是燃用多种煤电厂确保锅炉安全经济运行的一项重要措施。在国民生产生活用电日益增多的情况下，火电厂为了更好的进行电力生产，需长时间持续的运行锅炉，可能造成锅炉损坏，从而影响电力生产活动。而配煤掺烧方法的科学应用，则可规避此种情况，使火电厂锅炉燃烧安全、稳定、高效的运行。
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