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第三节 煤矸石发电

第三节 煤矸石发电


  1979年6月,鸡西矿务局煤矸石试验电厂主厂房建成,安装北京重型机械厂生产的汽轮机、发电机各1台(统称汽轮发电机组),还安装上海锅炉厂试制的130蒸吨/小时、39—M型流化床沸腾锅炉1台(厂编号为1号炉)。同年6月17日—9月17日,进行沸腾炉启动和运行情况试验。试烧时,单独运行1.4床,点炉19次,成功9次,运行126小时,带负荷7000—8000千瓦,基本完成炉、机、电的专业调试。9月18日—12月31日,点炉17次,成功9次,带负荷发电7次,运行579小时,总发电时间588小时13分。其中,12月14日—27日,创造出6个床连续运行303小时40分、带负荷发电运行301小时零3分的最长记录,平均负荷1.6万千瓦。1号炉第一次并网发电1046万千瓦小时。用水洗煤矸石燃烧1号炉发电取得成功。但1号炉在试运行过程中,尾部烟道受热面严重积灰和磨损,洗煤矸石在输送、燃烧、除灰过程中对设备磨损大。
  1980年2月,购进上海锅炉厂生产的2号炉,主要技术参数与1号炉相同。5月,矿务局邀请上海科学研究所、黑龙江省电力设计院与试验电厂科技人员共同研究,决定改造2号炉。根据1号炉磨损及尾部烟道受热面堵灰积粉的情况,采取加装加播煤风和二次风、拆除后拱、将空气预热器换上粗管、消除烟气走廊、在过热器的下部加装高温降尘斗;安装空气预热器时,使大管子高出管板50—100毫米,并在空间浇筑耐火水泥;在落煤管下部加装缓冲小煤斗,减少落煤管对给煤机的直接压力;将溢流口顶棚改用高铝砖砌成拱形等措施,取得较好效果。
  1981年3月,2号炉并网发电。同年10月,国家科委委托上海发电设备成套所、哈尔滨工业大学、黑龙江省电力工业局和试验电厂等单位,寻求减轻130吨/小时流化炉尾部积灰与磨损的方法和措施。共同商定:“现场考察,全面测试,详细分析,查明原因”。至1982年11月,先后攻关20项,查明了原因,集中解决了燃烧和磨损两个问题。1983年6月,煤炭部加工利用局局长郝凤印、处长靳景云和高级工程师刘心全等在矿务局主持召开了沸腾炉技术攻关座谈会。会上决定按改造2号炉的实践改造1号炉。1983年12月13日,改造后的1号炉投入运行。
  1984年10月15—18日,由国家科委、煤炭部、第一机械工业部电工局、水利电力部科技局、煤炭部加工利用局、东煤公司、东煤公司基建局、黑龙江省科委成果处、黑龙江省机械厅、黑龙江省电力工业局、湖南省能源局、鸡西市科委等12个主管部门,煤炭科学研究院科技处、水电部西安热工研究所、煤炭部煤矸石科技情况中心站、煤炭部规划设计院、煤炭部情报所、中国科学院热力工程物理研究所及化工冶金研究所、哈尔滨电站设备成套设计研究所等8个研究单位,清华大学、东北电力学院、南京工学院、东煤电力学院、浙江工学院、华中工学院等6所大专院校,江西锅炉厂、广东省茂名石油公司、无锡锅炉厂、核工业部816厂、四川永容矿务局发电厂、抚顺石油二厂、哈尔滨锅炉工业总公司、哈尔滨重型机械厂、江西省萍乡矿务局高坑发电厂、湖南省益阳煤矸石综合利用试验厂等10个公司、厂共36个单位52位专家、工程技术人员组成攻关技术鉴定会。通过技术鉴定,一致认为鸡西矿务局煤矸石试验电厂燃用低热值燃料煤矸石发电达到了国家科委确定的4项攻关指标。
  1984年11月—1985年底,试验电厂根据攻关技术鉴定会提出的意见,对1、2号炉的水循环系统、燃料系统进行了再改造。
  经过试验改造、攻关和再改造3个阶段,不仅为进一步试制130蒸吨/小时容量沸腾炉提供了科学数据,还开辟了全国充分利用低热值燃料资源的有效途径。据框算,全国煤矸石积存量约为10—12亿吨,年积存水洗煤矸石约有3000万吨。这些煤矸石、水洗煤矸石发热量在1000—2000大卡/公斤左右,是沸腾炉发电的好燃料。若将这些燃料全部用于发电,每年可发电80亿千瓦小时,相当于全国统配煤矿和洗煤厂用电总量的70%。