准东煤燃烧特点和本工程的设计措施
一、蕴藏着大量煤炭能源。预测总量达219万亿吨，占中国预测煤炭总量的40%, 居各个省首位。煤炭呈北富南贫区域分布, 有百亿吨级储量煤田24处, 千亿吨储量煤田5处, 大于3000 亿吨的煤田3个, 主要分布在准噶尔(7300亿吨)、吐哈-巴里坤(7000亿吨)、西天山(6260 亿吨)、塔里木北缘(1370亿吨) 等4个产煤区。在相对的12个煤田中, 准东、吐哈、伊宁煤田为3个大于3000 亿吨特大型煤田。
“准东煤田”位于准噶尔盆地东部从阜康市到木垒哈萨克自治县的一条狭长地带，预测储量达3900亿吨，目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨，是我国目前最大的整装煤田。
主要分为五彩湾矿区、大井矿区、将军庙矿区、西黑山矿区。
准东煤炭资源丰富，单位面积含煤量大，矿区内含煤地层为侏罗系西山窑组。煤质属高水分、中等发热值、煤质堆积密度小、易着火、易燃尽、强结焦、高碱金属含量（高钙、高钠、高钾）、强沾污性、容易自燃煤质。 电厂锅炉燃用准东煤具有以下结焦点：
1、炉膛结渣主要发生在燃烧器上方
2、水平烟道高温受热面容易结渣沾污（折焰角上方1—2米处），水平烟道底部易积灰，厚度能达到20cm，时间长以后会硬化。
3、准东煤掺烧比例加大后经常出现飞灰含碳量增高的现象，容易引起尾部对流受热面结渣现象。
二、针对此类高结渣、高沾污的煤质，哈尔滨锅炉厂在设计当中，主要采取以下主要手段，来缓解锅炉的结渣和沾污状况，减少因为沾污、结渣对锅炉安全、稳定运行带来的风险。
（一）首先针对锅炉炉膛内部： 1. 设计合理的炉膛断面以及热负荷
炉膛热力参数是表征炉膛内燃料燃烧后放热强烈程度的参数，选取合适的炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域壁面热负荷是保证炉内不结焦的有效手段。同时燃烧器的选取根据炉膛截面和灰熔点确定燃烧器单只热功率，并且根据所确定的单只热功率选取不产生结焦的上下一次风喷嘴的中心距。燃烧器区域无过热区，确保燃用设计、校核煤均不会产生结焦。
2. 合理的燃烧设计布置，保证燃烧器区域的热负荷和燃烧效率 燃烧器采用油风室停用时起间隔布置方式，拉开后的燃烧器在间隙处有一压力平衡通道，使燃烧器出口射流上游侧的烟气通过此平衡通道进入下游，平衡了燃烧器两侧射流的压力，保证气流按理想路径进入炉内燃烧，杜绝气流贴壁现象发生。哈锅有关试验证明燃烧器布置拉开后形成的燃烧器切圆直径为不拉开燃烧器切圆直径的三分之二，避免了射流过分扩展，也就避免了燃烧器区域结焦。燃烧器在炉膛中的位置合理，具有足够的燃尽高度能保证煤粉粒子充分燃尽和冷却，在到达过热器前，烟气温度降至确保与受热面接触不产生结焦的温度以下，而避免产生炉膛上部受热面结焦现象。燃烧器下一次风喷嘴到水冷壁拐点具有足够距离保证下部有足够的燃尽空间，使燃尽火焰不会冲刷冷灰斗而结焦。
3. 合理的吹灰器布置和吹灰方式；
在炉膛及对流受热面设置足够数量的吹灰器，采用实用可靠的吹灰程序，定期吹灰就很容易清除；总的说来，增加炉膛及上部吹灰(可采用选择性吹灰)，同时运行中要增强对烟温、结渣情况的监视,可以有效的防止受热面的结渣。以下为此次工程与国内其它相似工程的吹灰器数量的对比：
表4 吹灰器数量对比 名称 贵溪 河曲二期 上都三期 国电大南湖 本工程 总吹灰器数 88 104 126 120 156 炉膛吹灰器 88 80 96 尾部吹灰器 24 40 38 40 70 4. 合理的配风方式，较小的切圆直径，形成较为完美的空气动力场； 采用较小的燃烧器假想炉内切圆直径，能有效地防止上游气流的撞击，加之一次风具有一定的气流刚性，有效的防止气流偏斜，有利于防止炉膛燃烧器区域水冷壁结焦。大风箱结构保证了各角配风均匀，使各角燃烧器出口风量均等，各角动量的均等，保证了炉内燃烧旋转火球在炉内的理想位置和同心度。大风箱结构也可以保证各角二次风出口气流的均匀性，能正确引导一次风沿设计方向进入炉内。调研发现，准东煤对燃烧过程中燃烧组织的优劣非常敏感，故炉膛合理的动力场是至关重要的。
5. 合理的煤粉细度；
（二）而针对锅炉尾部对流受热面的沾污情况，由于500℃~800℃的温度区间无法避免，同时现阶段也没有非常好的防止锅炉沾污的手段，我们只能基于以上几条设计原则外，采取以下措施来缓解和控制受热面的沾污；
1. 合理的尾部受热面的布置方式； 2. 合理的尾部烟气流速；
在规定的烟气流速范围内，取上限值，降低烟气的停留时间，减少沾污；
3. 尾部受热面金属壁温以及烟温的重点监视；
一旦发现锅炉尾部受热面局部超温或者烟气温度上升，则就意味着某部位发生了沾污结渣情况，及时查明相应区域，并进行相应的吹灰，确保将结渣情况消除在最初状态。
4. 炉膛出口烟温的合理控制； 通过控制炉膛出口烟温，降低炉膛出口处因为结渣、沾污共同作用而引起的炉膛出口以及以后的受热面更加剧烈的结渣、沾污，避免因其而引起的掉大渣、爆管等影响锅炉安全稳定运行的状况。
5. 吹灰器的合理布置和投运；
吹灰器数量详见表4各工程吹灰器数量对比表。从上表中并参考锅炉总图，我们可以看出，此工程中吹灰器的布置都较以前有大幅提高，确保吹灰器吹扫范围，在运行当中及时控制和减弱尾部的结渣和沾污、积灰情况。此外，我们还设置了吹灰器预留孔，针对以后运行的情况，在某些区域还可以适当增加吹灰器，严格控制其沾污、结渣情况。
6. 适当增加高温段过热器、再热器的壁温测点，监视烟气流通路线，及早掌握堵灰情况；