刘文丽 LIU Wen-li
（大唐华银金竹山火力发电分公司，冷水江 417505）
摘要： 分析金电超临界“W”火焰锅炉通过入炉煤掺配方案的调整，分析机组响应AGC特性变化的规律与原因，从入炉煤掺配角度提出改进机组变负荷特性思路与方法。
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关键词 ： W火焰锅炉；煤种；AGC；速率
中图分类号：TK229 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）26-0104-03
作者简介：刘文丽（1978－），女，湖南娄底人，本科，工程师，主要从事电厂锅炉燃烧技术研究和节能管理工作。
0 引言
AGC系统的任务是根据电网的实时信息及时合理地进行发电调整，将系统频率、联络线功率保持在计划值（或额定值）允许的偏差范围内，保证时差、联络线交换电能偏差为零或在规定的范围内控制全网以最经济的方式运行，并对电网负荷的波动作出最快的响应。火电机组对AGC的响应特性不仅与调节系统的品质相关，同时与煤质关联，本文通过试验对比分析金电超临界“W”火焰锅炉不同入炉煤掺配方案的调整对机组响应AGC特性变化的规律以及原因分析，从入炉煤掺配角度提出改进机组变负荷特性思路与方法。
1 AGC运行要求及燃煤对AGC的影响
在2011年9月,华中电网公司开始对省级及以上电力调度机构直调的发电厂实施“两个细则”考核。“两个细则”的核心是对并网机组实施有条件的奖惩，鼓励机组快速响应调度要求，提高电网电能质量和电网可靠性。对参与“两个细则”考核的机组，AGC性能成为关系企业经济效益的决定性因素。
影响机组AGC变化速率因素较多，锅炉侧热负荷变化速度是制约AGC调节品质的主要方面，而影响锅炉热负荷变化速率的主要因素与锅炉入炉煤煤质、燃料特性、锅炉受热面管壁温度的安全裕度以及主、再热蒸汽温度控制特性有较大的关系，而入炉煤煤质与受热面管壁温度安全裕度又会相互制约。不适合的入炉煤种，在使用过程中为造成锅炉水冷壁、屏式过热器严重的超温，影响机组升负荷速率。
目前，电厂降低燃料成本已成为盈利的主要手段，为降低燃料成本，电厂多渠道进煤，不同种类的煤同时进入煤场，造成进入锅炉的煤质不断发生变化。这种现象直接造成设备出力受限、局部受热面超温，甚至锅炉燃烧不稳跳闸，也严重影响了机组AGC功能。由于AGC是以机组的协调控制为基础，煤质和煤量是机组负荷的根本，不同的锅炉由于受到设计参数的限制，对入炉煤煤质及特性的变化有着固有边界条件，如入炉煤品质超出边界，将严重影响锅炉安全、经济运行，造成部分参数越限，制约AGC变负荷速率。针对以上现象，我们在现有煤种中，经过掺配煤试验，找出适炉的的煤种，在确保机组安全运行的前提下，尽可能提高机组AGC响应能力，满足电网的需求。
2 锅炉燃烧系统简介
金竹山#3机组为600MW“W”型超临界锅炉，采用双进双出钢球磨正压直吹冷一次风机制粉系统，每台锅炉配6台BBD4366双进双出磨煤机，每台磨带4只燃烧器。每台锅炉设24只浓缩型EI-XCL燃烧器，分别布置在锅炉的前后拱上（前、后各12只）。
3 锅炉燃料情况简介
锅炉燃煤为电厂周围的冷水江矿区、金竹山矿区和太平寺矿区供应的无烟煤，锅炉设计煤种和校核煤种的煤质数据如表1所示。
锅炉实际入煤煤种庞杂，总体结构如表2所示。
4 AGC变负荷速率试验时的条件
在此项试验中，因为主要是检验不同配煤工况对AGC变负荷速率的影响，所以在变负荷工况中，尽可能将AGC设置成相同变负荷速率，给水、减温水均在自动状态，并且预先暖好磨煤机，在需要的时修可以及时启动，在加负荷过程中，如出现管壁超温或给水自动跟踪迟缓时，通过设置负荷上限来控制机组升负荷速度，确保机组安全运行。同时为尽量减少不同班组间操作方法不同对试验结果的影响，我们将试验固定的一个班内进行。
5 主要掺煤煤种的选择
目前金竹山厂附近地区，煤矿点点多面广，原煤品质差异较大，在试验中我们不指定煤种，选择发热量接近的煤种进行掺配，外地的高热值煤主要是山西的晋城煤、贫瘦煤以及烟煤，这几种主要掺配煤种工业分析成份如表3所示。
6 掺配方案及试验结果
为使试验结果具有一定代表性，我们根据已取得的一些运行经验，选配一些煤种进行了6次试验，试验数据如表4~表9所示。
7 结论
在排除其它因素对AGC变负荷速率的影响后，表4中工况一、工况二及工况三数据反应出目前的入炉煤种中，山西晋城煤对AGC加负荷速率影响较大，虽然晋城煤发热量较高，但是晋城煤的碳化程度较深，煤粉着火性能差，燃尽度较差，同时可磨性性数较小，较难磨制，制粉系统出力难已保证，对锅炉热负荷增加速率有较大的影响，也会造成其它制粉系统出力增大，造成局部热负荷较高，导致锅炉水冷壁在加负荷过程中超温，影响加负荷速度。此外，在机组调峰过程中磨煤机出力应有一定的储备，如果通过启停制粉系统进行加、减负荷调峰，会在一定程度上影响AGC变负荷速率。在100MW范围内进行负荷调峰时，主要应通过改变磨煤机出力进行调峰，因此在配煤方式上，应根据不同时段负荷变化规律，适当提高入炉煤热值，增加制粉系统出力调节能力，提高AGC的响应能力。
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参考文献：
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[2]范从振.锅炉原理[M].北京：中国电力出版社，1998，05.
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