[发明专利]一种使用飞灰再循环燃用高钠煤的方法及锅炉系统

说明书

本发明提供了一种使用飞灰再循环燃用高钠煤的方法及锅炉系统，该方法包括将锅炉中燃烧高钠煤产生的热烟气输送至除尘设备，由除尘设备对收集到的热烟气进行除尘处理，并将部分高钠灰送入水洗设备，该水洗设备对接收到的高钠灰进行水洗，去除高钠灰中的水溶性钠后得到低钠灰，进而水洗设备将低钠灰送回至锅炉中，且使锅炉中的高钠煤和低钠灰的质量比值保持在预设比值范围内，进而使锅炉中的高钠煤和低钠灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定阈值。通过低钠灰循环的方式在高钠煤中掺入低钠灰，能够有效地保证锅炉中的高钠煤和低钠灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定阈值，从而有效地解决了锅炉受热面沾污、结渣及碱腐蚀等问题。

技术领域

本发明涉及热力设备技术领域，特别是涉及一种使用飞灰再循环燃用高钠煤的方法及锅炉系统。

背景技术

准东煤田是我国近期发现的最大的整装煤田，探明储量达到3900亿吨，准东煤将在我国动力煤炭市场中占据及其重要的地位。准东煤虽具有灰分少、反应活性高等优势，但是，与我国其它动力煤相比准东煤中钠含量很高，是一种典型的高碱煤，这导致燃用准东煤的锅炉会产生严重的沾污、结渣以及碱腐蚀等问题。

在设计锅炉时可以采用降低出口烟温、降低炉内截面热负荷和容积热负荷、增大管屏间距等措施避免上述问题。对于现有的锅炉若要避免上述问题，则需要采取增加吹灰器，提供吹灰频率，受热面表面防腐蚀喷涂等措施，但采用这些措施都是比较被动的，无法有效地从根本上解决锅炉沾污、结渣以及碱腐蚀等问题。此外，在实际电厂运行中发现，准东煤掺烧其它高灰低碱煤或者高岭土可以明显缓解受热面的沾污、结渣以及碱腐蚀等问题。但是，准东煤原产于新疆准格尔地区，由于受地理环境和交通条件的影响，掺烧其它煤种和高岭土会导致运输成本很高，从而限制了掺烧技术的应用。另外，研究表明，准东煤中的钠主要以水溶性钠的形式存在，因此，对准东煤进行水洗能够显著地降低其钠的含量，有效缓解沾污、结渣以及碱腐蚀等问题。然而，准格尔地区水资源十分匮乏，导致水洗煤的成本十分昂贵，应用在工业中经济性不高。综上可知，目前对于准东煤的沾污、结渣以及碱腐蚀等问题依然没有得到有效地解决。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的使用飞灰再循环燃用高钠煤的方法及锅炉系统。

本发明实施例提供了一种使用飞灰再循环燃用高钠煤的方法，包括以下工艺步骤：

将锅炉中燃烧高钠煤产生的热烟气输送至除尘设备；

所述除尘设备对收集到的所述热烟气进行除尘处理，并将收集到的部分高钠灰送入水洗设备；

所述水洗设备对接收到的高钠灰进行水洗，去除所述高钠灰中的水溶性钠得到低钠灰；

所述水洗设备将得到的低钠灰送回至所述锅炉中，并使所述锅炉中的高钠煤和低钠灰的质量比值保持在预设比值范围内，进而使所述锅炉中的高钠煤和低钠灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定阈值。

可选地，该方法还包括：

所述水洗设备对接收到的高钠灰进行水洗，去除所述高钠灰中的水溶性钠后得到高钠水，并将所述高钠水输送至蒸发设备；

所述蒸发设备对接收到的高钠水进行蒸发分离，以分离得到钠盐和低钠水；

所述蒸发设备将所述钠盐排出，并将所述低钠水送回至水洗设备以重新参与对所述高钠灰的水洗过程。

可选地，将所述水洗设备得到的低钠灰送回至所述锅炉中，包括：

将所述水洗设备得到的低钠灰掺入至锅炉给煤的高钠煤中，使所述低钠灰与所述高钠煤一起送至所述锅炉中。

可选地，将所述水洗设备得到的低钠灰送回至所述锅炉中，包括：

将所述水洗设备得到的低钠灰利用单独的喷口送回至所述锅炉中。