潘 攀

(晋能控股装备制造集团 煤化工事业部，山西 晋城 048006)

我国无烟煤分布广泛，燃用无烟煤的发电机组普遍采用“W”型火焰炉，其在燃烧稳定性、运行可靠性及可用率方面有一定优势。目前我国投运和在建的“W”型火焰炉有百余台，几乎涵盖了世界上所有的技术流派。然而“W”火焰炉产生的烟气中NOx含量高；如不解决，必然阻碍其运行和发展[1]。

晋城矿区是我国优质无烟煤的主要产区之一。2019年晋城地区无烟煤产量为1.109亿t，约占全国无烟煤产量的1/3，是“W”型火焰炉的主要原料之一。当前，各企业为达标排放广泛开展了锅炉低氮燃烧改造工作，却缺乏针对晋城无烟煤在煤粉锅炉上的适用性及降低NOx排放量的理论研究。

1 典型的晋城无烟煤煤质特性

晋城无烟煤具有“五高五低”的特点，即发热量高、固定碳高、抗碎强度高、热稳定性高、灰熔点高；挥发分低、水分低、硫分低、反应活性低、可磨指数低。典型的晋城无烟煤煤质分析结果如表1所示。

表1 晋城无烟煤煤质指标

2 晋城无烟煤用于粉煤锅炉的优劣势分析

煤粉炉按照燃烧方式主要分为“W”型火焰炉、直流四角切圆燃烧炉及前后墙旋流对冲炉。其中“W”型火焰炉是专为无烟煤开发的炉型。

晋城无烟煤用于粉煤锅炉存在一定的劣势：如无烟煤挥发分低，不易点火、燃烧性差，使得无烟煤粉煤气化炉飞灰残炭较高；无烟煤灰分高，造成煤难以燃尽及炉膛堵灰现象；结构致密，可磨指数大部分在40左右，磨煤能耗大；燃烧温度高，反应生成NOx高。……