國(guó)內(nèi)首臺(tái)600MW對(duì)沖燃燒鍋爐低NOx燃燒技術(shù)改造

為解決600mw火電機(jī)組對(duì)沖燃燒鍋爐nox排放質(zhì)量濃度過(guò)高的問(wèn)題，進(jìn)行了低氮燃燒改造。通過(guò)低氮燃燒器更換，合理布置燃盡風(fēng)噴嘴．采用全爐膛分級(jí)燃燒技術(shù)，使nox排放質(zhì)量濃度降低至300mg／m^3左右，達(dá)到了降低nox排放的效果．同時(shí)鍋爐飛灰含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒(méi)有明顯的變化。通過(guò)部分低溫過(guò)熱器置換為省煤器．降低了過(guò)熱器減溫水流量．同時(shí)空氣預(yù)熱器進(jìn)口煙氣溫度下降，鍋爐排煙溫度也會(huì)隨之下降，有利于提高鍋爐熱效率。部分低溫過(guò)熱器置換后省煤器出口水溫提高，但還有一定的欠飽和溫差，距汽化仍有一定的安全裕度．

一臺(tái)660mw機(jī)組的對(duì)沖燃燒鍋爐進(jìn)行了低nox燃燒器改造，將原drb-4z燃燒器改造為新型airejet燃燒器，并將燃盡風(fēng)與上層燃燒器的距離由3.5m改為7m。燃燒器改造后，進(jìn)行了燃用蒙煤和澳煤試驗(yàn)，鍋爐運(yùn)行參數(shù)正常，scr裝置入口煙氣中nox和co含量都顯著降低。燃用不同煤種時(shí)的鍋爐參數(shù)存在較明顯的差異。蒙煤的結(jié)渣傾向性較強(qiáng)，前屏有一定的結(jié)渣，導(dǎo)致再熱器減溫水量增加、scr煙溫偏高，不過(guò)基本上在可控范圍內(nèi)。燃用蒙煤和澳煤時(shí)的煙氣中nox含量分別在240mg/m3以下和320mg/m3以下，燃用2組煤種的煙氣中nox含量差異最高達(dá)到30％左右。scr裝置入口煙氣中co含量總體達(dá)到了200μl/l以下的較低水平，但燃用澳煤的煙氣中co含量明顯較高，且排煙溫度和飛灰含碳量也明顯較高。因此燃用蒙煤比燃用澳煤的鍋爐效率高1％左右，發(fā)電煤耗低3g/kwh左右，燃用蒙煤具有顯著的經(jīng)濟(jì)性。

[收稿日期]2013-09-02 [作者簡(jiǎn)介]于英利（1980—），男，內(nèi)蒙古人，碩士，工程師，從事鍋爐燃燒與鍋爐節(jié)能技術(shù)研究工作。 [基金項(xiàng)目]內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院2011年自籌科技項(xiàng)目 doi:10.3969/j.issn.1008-6218.2013.05.012 600mw機(jī)組鍋爐低氮燃燒技術(shù)改造與性能評(píng)價(jià) 于英利，劉永江，高正平，韓義，蔡斌 （內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古呼和浩特010020） 0引言 隨著國(guó)家對(duì)發(fā)電企業(yè)nox排放要求的提高，發(fā) 電企業(yè)對(duì)nox排放控制策略開(kāi)始傾向于“先減后脫” 方式，即先降低鍋爐燃燒產(chǎn)生的nox質(zhì)量，后在鍋爐 尾部增設(shè)脫除nox的設(shè)備，以最終達(dá)到減排目的[1]。 內(nèi)蒙古某電廠采用更換低氮燃燒器、增設(shè)so? fa風(fēng)噴口等措施對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，并 摘要：內(nèi)蒙古某電廠600mw機(jī)組鍋爐采用組

本文以魏橋熱電廠350mw機(jī)組鍋爐為研究對(duì)象簡(jiǎn)要介紹了電站燃煤鍋爐氮氧化物的形成機(jī)理和減排設(shè)計(jì)，分析了燃燒調(diào)整降低氮氧化物與鍋爐防結(jié)焦安全運(yùn)行之間的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上探討了低nox燃燒器的切園改造及運(yùn)行中一二次風(fēng)配合調(diào)整的效果。

針對(duì)某600mw亞臨界對(duì)沖旋流燃燒貧煤鍋爐nox排放濃度偏高的問(wèn)題,對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改造,取消低位燃盡風(fēng)ofa系統(tǒng),采用新型低氮燃燒器及加裝分離式燃盡風(fēng)sofa系統(tǒng),顯著降低了鍋爐nox排放量.燃燒系統(tǒng)改造后,根據(jù)燃燒器結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn),優(yōu)化燃燒器運(yùn)行參數(shù),將鍋爐滿負(fù)荷時(shí)co排放體積分?jǐn)?shù)由1800μl/l降低至50μl/l以內(nèi),飛灰可燃物由6.0％～7.0％降低至2.0％～3.0％,排煙溫度由144℃降低至137～139℃,鍋爐效率提高1.6～1.7個(gè)百分點(diǎn);同時(shí)再熱器管超溫問(wèn)題得到了有效控制,nox排放質(zhì)量濃度由改造前的1200～1400mg/m3降低至400～500mg/m3.

前后墻對(duì)沖燃燒鍋爐降低飛灰含碳量的燃燒調(diào)整試驗(yàn)

針對(duì)某600mw亞臨界對(duì)沖旋流燃燒貧煤鍋爐nox排放濃度偏高的問(wèn)題,對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改造,取消低位燃盡風(fēng)ofa系統(tǒng),采用新型低氮燃燒器及加裝分離式燃盡風(fēng)sofa系統(tǒng),顯著降低了鍋爐nox排放量。燃燒系統(tǒng)改造后,根據(jù)燃燒器結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn),優(yōu)化燃燒器運(yùn)行參數(shù),將鍋爐滿負(fù)荷時(shí)co排放體積分?jǐn)?shù)由1800μl/l降低至50μl/l以內(nèi),飛灰可燃物由6.0%~7.0%降低至2.0%~3.0%,排煙溫度由144℃降低至137~139℃,鍋爐效率提高1.6~1.7個(gè)百分點(diǎn);同時(shí)再熱器管超溫問(wèn)題得到了有效控制,no_x排放質(zhì)量濃度由改造前的1200~1400mg/m3降低至400~500mg/m~3。

為了進(jìn)一步降低某電廠一臺(tái)600mw亞臨界直流鍋爐機(jī)組的nox排放,采用復(fù)合式空氣分級(jí)低nox燃燒技術(shù)對(duì)該爐的燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了改造,改后的運(yùn)行測(cè)試表明:在600mw、330mw負(fù)荷工況下燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí),脫硝反應(yīng)器入口煙氣中的nox含量分別為121.0和224.4mg/m3,低于改造目標(biāo)值;鍋爐效率分別為94.13%、93.81%,高于改前測(cè)試值;改后爐內(nèi)無(wú)嚴(yán)重結(jié)渣,飛灰可燃物略有上升,爐渣可燃物增加較為明顯。

火力發(fā)電是當(dāng)前我國(guó)最主要的發(fā)電模式,由于火電廠鍋爐節(jié)油燃燒器相關(guān)技術(shù)還處于較為落后的階段,所以為了使其在運(yùn)行過(guò)程中能夠減少污染物的排放,達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,則需要對(duì)其進(jìn)行改造,降低污染物排放量,實(shí)現(xiàn)燃料成本的節(jié)約。文章從600mw鍋爐節(jié)油燃燒器改造問(wèn)題目的和意義入手,對(duì)設(shè)備概括以及改造方面的制定和實(shí)施進(jìn)行了分析,并進(jìn)一步對(duì)600mw鍋爐節(jié)油燃燒器改造措施進(jìn)行了具體的闡述。

600MW超臨界對(duì)沖燃煤鍋爐燃燒特性研究

1000MW超超臨界鍋爐低NOx燃燒與控制技術(shù)

針對(duì)某燃用煙煤的200mw機(jī)組采用四角切圓布置方式燃燒器的670t/h鍋爐,在主燃燒區(qū)域采用水平濃淡燃燒器、加裝燃盡風(fēng)噴口,采取燃料水平分級(jí)與空氣垂直分級(jí)結(jié)合的方式進(jìn)行改造,降低氮氧化物(nox)排放水平.研究了該低nox燃燒系統(tǒng)對(duì)鍋爐nox/co排放和飛灰可燃物的影響規(guī)律.試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)采用合理的燃盡風(fēng)布置合理的二次風(fēng)配風(fēng)調(diào)節(jié)方式,燃盡風(fēng)份額控制在30%時(shí),機(jī)組n0x排放量可降低到300mg/m3以下;在任一工況下都不高于400mg/m3,其中最低n0x排放濃度為250.84mg/m3.同時(shí),對(duì)飛灰含碳量影響較小,保持在1.5%~3%之間.

為節(jié)能減排,提出了鍋爐燃燒器系統(tǒng)改造項(xiàng)目。鍋爐低氮改造后,鍋爐熱效率提高1%,鍋爐nox排放量大幅減少,排放濃度標(biāo)準(zhǔn)降到了220mg/m3。

為降低nox排放濃度,減輕結(jié)焦,對(duì)150mw機(jī)組480t/h四角切圓燃燒鍋爐采用燃料濃淡分級(jí)與加裝分離燃盡風(fēng)（sofa）相結(jié)合的技術(shù)進(jìn)行燃燒系統(tǒng)改造,并進(jìn)行了改造后燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)。結(jié)果表明：sofa擋板55%開(kāi)度且開(kāi)啟2層擋板時(shí),鍋爐nox排放量均可降至250mg/m3以下,較改造前的550mg/m3降低約55%,減排效果明顯;燃用五彩灣煤時(shí),鍋爐效率可達(dá)到92%以上,最優(yōu)工況下可達(dá)到92.48%,較改造前91.69%提高了0.79%;爐膛出口煙溫能夠控制在850℃以下,有效地減輕了高溫受熱面結(jié)焦,保證鍋爐長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行。

目前,對(duì)于電廠的nox排放的標(biāo)準(zhǔn)也日趨嚴(yán)格,對(duì)于nox排放的研究工作也在不斷地進(jìn)行之中,已經(jīng)有多種措施被應(yīng)用到實(shí)踐來(lái)減小nox的排放。本次燃燒器改造由于利用的是原有設(shè)備,并且引入了抑制nox生成的燃燒技術(shù),能有效完成低nox燃燒器改造施工設(shè)計(jì)。

采用熱天平和沉降爐對(duì)某臺(tái)420t／h鍋爐的四種主要燃燒煤種進(jìn)行試驗(yàn)研究，分析這四種煤種的燃燒特性和nox排放特性。對(duì)比幾種常用的低nox燃燒方式，并對(duì)現(xiàn)行的燃燒器進(jìn)行診斷分析，認(rèn)為采用sofa空氣分級(jí)燃燒方式可達(dá)到預(yù)期的改造效果。

由于燃煤市場(chǎng)形勢(shì)的變化,煙煤供應(yīng)緊張、價(jià)格偏高,而褐煤供應(yīng)充足且價(jià)格相對(duì)低廉,為了適應(yīng)市場(chǎng)形勢(shì),并有利于電廠發(fā)電成本控制,提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,拓寬鍋爐機(jī)組的燃用煤種范圍,某廠600mw煙煤鍋爐擬進(jìn)行摻燒褐煤燃燒器改造。本文依據(jù)600mw煙煤鍋爐設(shè)計(jì)特點(diǎn),運(yùn)用褐煤鍋爐燃燒設(shè)計(jì)技術(shù),進(jìn)行燃燒器改造方案探討論證。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)運(yùn)行和生產(chǎn)生活對(duì)電力的需要越來(lái)越大。針對(duì)600mw亞臨界鍋爐這類大型火電裝置的改造工作也不斷深入。在簡(jiǎn)單分析600mw亞臨界鍋爐概況的基礎(chǔ)上,闡述了600mw亞臨界鍋爐低氮燃燒器的結(jié)構(gòu),并重點(diǎn)論述了600mw亞臨界鍋爐低氮燃燒器應(yīng)用效果。

為降低no_x排放,某電廠對(duì)其超臨界對(duì)沖旋流燃燒鍋爐進(jìn)行了低氮改造,改造后no_x排放質(zhì)量濃度平均降幅達(dá)到50%以上,但鍋爐燃燒器周圍及燃盡風(fēng)區(qū)域均發(fā)生嚴(yán)重結(jié)渣問(wèn)題。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和分析燃燒器特性的基礎(chǔ)上,找出了鍋爐結(jié)渣的原因,通過(guò)變旋流強(qiáng)度試驗(yàn)、變煤粉細(xì)度試驗(yàn)、變氧量試驗(yàn)及變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量試驗(yàn),解決了鍋爐結(jié)渣問(wèn)題。

摘要 -i- 摘要 目前，我國(guó)的電廠大多數(shù)是火力發(fā)電廠，煤是發(fā)電的主要燃料，鍋爐燃燒是發(fā)電的重 要環(huán)節(jié)之一。我們要以最經(jīng)濟(jì)的方式來(lái)利用有限的能源，這就要求我們尋找燃燒的最優(yōu)方 案。 本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外鍋爐控制現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)分析的基礎(chǔ)上，研究了燃煤鍋爐燃燒系統(tǒng)的 自動(dòng)控制問(wèn)題。分析了燃燒控制系統(tǒng)的熱工控制結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為更大范圍符合鍋爐燃燒的要 求，提高燃燒自動(dòng)的控制系統(tǒng)的利用率，是在按照傳統(tǒng)燃燒自動(dòng)控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上優(yōu) 化實(shí)現(xiàn)的。燃燒控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的綜合性控制系統(tǒng)，從控制理論上講，它可為是多輸 入/多輸出的多變量控制系統(tǒng)。它由六個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成：燃料控制系統(tǒng)、磨煤機(jī)一次風(fēng)量控制 系統(tǒng)、磨煤機(jī)出口溫度控制系統(tǒng)、一次風(fēng)壓力控制系統(tǒng)、二次風(fēng)量控制系統(tǒng)和爐膛壓力控 制系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中，利用相應(yīng)的控制規(guī)律和控制器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到燃燒的最優(yōu)化。鍋 爐燃燒集經(jīng)濟(jì)性、安全性于一身,并針對(duì)直吹

600MW超臨界直流鍋爐的燃燒調(diào)整試驗(yàn)

1.w火焰鍋爐的衛(wèi)燃帶的布置及結(jié)焦和水冷壁玷污 實(shí)踐和理論證明，w火焰鍋爐高度較低，又布置了大量衛(wèi)燃帶，如果燃燒 組織不好，是很容易發(fā)生結(jié)焦的。關(guān)于結(jié)焦，我想主要原因是兩方面： 一是，空氣動(dòng)力場(chǎng)不合格造成了還原性氣氛和高溫區(qū) 二是，風(fēng)量的分配不合適，分級(jí)燃燒沒(méi)有能夠充分考慮著火和燃盡的關(guān)系。 結(jié)焦的位置，主要是冷灰斗，側(cè)墻和喉部。 1）下?tīng)t膛沿寬度方向，煙氣存在向兩側(cè)墻的流動(dòng)，會(huì)在兩側(cè)墻形成還原性氣氛，由于煙氣攜帶大量未燃盡 煤粉顆粒，在兩側(cè)墻形成堅(jiān)硬的焦層，厚度可達(dá)250mm。 2）東方型的拱上拱下的二次風(fēng)風(fēng)量分配比例不合理（其他w爐型不存在這個(gè)問(wèn)題），拱下二次風(fēng)比例偏高， 燃燒器主噴口一次風(fēng)動(dòng)量與拱下二次風(fēng)動(dòng)量之比設(shè)計(jì)偏低，運(yùn)行時(shí)從來(lái)就沒(méi)有達(dá)到過(guò)，一定會(huì)導(dǎo)致一次風(fēng) 煤粉火焰較早轉(zhuǎn)彎向上，造成負(fù)壓波動(dòng)大（著火不穩(wěn)）、飛灰含碳率高（煤粉在爐內(nèi)的停留時(shí)間不足）的 現(xiàn)象。 3）結(jié)