浅析锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策

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燃气锅炉低氮排放改造后运行问题剖析

燃气锅炉低氮排放改造后运行问题剖析

燃气锅炉低氮排放改造后运行问题剖析摘要:简要介绍燃气锅炉NOx生成机理,介绍烟气再循环、分级扩散燃烧、预混燃烧等低氮燃烧技术,结合锅炉低氮改造实例,介绍仪控策略,梳理锅炉低氮改造过程中主要问题,如型式试验与实物不符等,提出锅炉低氮改造注意事项。

关键词:燃气锅炉;低氮改造1.NOx的生成机理在燃烧过程中形成的NOx主要为NO和NO2。

根据燃烧中生成的NOx机理不同,主要分为“热力型NOx”“快速型NOx”和“燃料型NOx”三种。

热力型NOx。

燃烧过程中,氮气在高温下持续氧化生成的NOx,即为热力型NOx。

捷里道维奇机理:当温度低于1500℃时,热力NOx的生成量很少;高于1500℃时,温度每升高100℃,反应速度将增大6-7倍,NOx的生成呈指数上升趋势。

过剩空气系数影响氧气浓度和燃烧温度。

当过剩空气系数接近 1.0时,NOx生成浓度最大。

因为当过剩空气系数远小于1.0时,燃料过浓,氧不易与氮气生成NO。

而当过剩空气系数远大于1.0时,燃烧温度降低,NO也减少。

2.低氮改造技术(1)烟气再循环烟气再循环是最为广泛应用的燃气锅炉低氮改造技术之一,通过提取一部分烟气送回燃烧区,利用惰性气体稀释燃烧区氧浓度、降低燃烧区温度,从而降低燃烧过程NOx的生成。

烟气再循环分为外部循环和内部循环,内部烟气再循环需通过燃烧器与炉膛总体结构化设计,通过燃烧器和炉膛的结构化设计,主要燃气和空气的高速射流卷吸效应,使得烟气在炉膛内形成回流,参与二次燃烧。

外部烟气再循环通过一个外部管道,连接烟道、空气风门两侧,使得烟气与空气进行混合后,进入燃烧区。

(2)空气分级燃烧空气分级燃烧通过燃烧器喷射口分层、分段布置,实现空气分阶段与燃料混合燃烧。

第一阶段燃烧得不到充分的氧气,形成贫氧燃烧区,对NOx生成有着明显的抑制作用。

第二阶段的剩余空气在进入炉膛后,与“贫氧燃烧”后的烟气混合再次燃烧。

空气分级燃烧方案中燃料最终还是完全燃烧了,但燃烧过程中的火焰峰值和平均温度大幅降低,使得NOx产生量大幅减少。

燃气锅炉低氮改造后常见故障原因分析及应对措施

燃气锅炉低氮改造后常见故障原因分析及应对措施

燃气锅炉低氮改造后常见故障原因分析及应对措施发布时间:2021-11-04T06:55:02.324Z 来源:《中国科技人才》2021年第21期作者:王玉军[导读] 导致许多重要技术的关键点还处在摸索阶段,这也引发了我国许多地区低氮改造燃气锅炉的应用推广问题。

永年县海翔机械厂河北邯郸 057150摘要:本文结合工程实践,针对燃气锅炉低氮改造后发生的常见故障应用低氮燃烧技术原理进行分析,寻找出对应的解决措施,为燃气锅炉技术、运行相关人员提供帮助。

关键词:燃气锅炉;低氮改造;常见故障原因现阶段国家大力促进针对燃气锅炉进行低氮改造的计划,从宏观角度来看,这一举措为治理雾霾作出了十分积极的贡献,但从细节的角度入手进行分析,我国现阶段燃气锅炉低氮改造由于存在实际应用时间相对较短的客观情况,导致许多重要技术的关键点还处在摸索阶段,这也引发了我国许多地区低氮改造燃气锅炉的应用推广问题。

一、燃气锅炉低氮改造后常见故障第一,锅炉的出力降低:为了充分保障排放气体符合标准,选择使锅炉降低负荷运行。

第二,设备震动:在运行的过程中,锅炉燃烧机的风机、烟道等出现震动。

第三,噪声:锅炉在运行的过程中炉膛内部出现燃烧噪声。

第四,故障频次增加:燃烧机停机次数呈现上涨的趋势,严重的可能无法通过进行正常重启。

二、燃气锅炉低氮改造后常见故障原因分析及应对措施(一)锅炉出力降低为充分保障氮氧化物的实际排放能够达到相关标准,一般采取针对性措施降低炉膛内部火焰的平均温度,避免燃烧高温区域的出现。

这一技术措施会引起锅炉内部的容积热负荷受到限制,导致锅炉没有办法以相关设计标准达到满负荷状态平稳运行。

当前,许多锅炉厂家为了使锅炉能够充分适应低氮改造的大趋势,相应地制造出了容积扩大的低氮型锅炉。

为充分保障炉膛内部温度的降低,许多低氮燃烧器会选择应用高的过量空气系数燃烧,通过加大燃烧机鼓风量来进一步对燃烧过程产生的烟气进行冷却。

这种运行方式会导致后续烟气的总量加大,引发系统性阻力的升高,对锅炉的高负荷运行造成限制。

低NOx燃烧器改造存在的问题及运行建议

低NOx燃烧器改造存在的问题及运行建议

低NOx燃烧器改造存在的问题及运行建议一、降低NOx常用方法:1、使用先进的低NOx燃烧器。

2、控制主燃烧区域的空气系数在0.8—0.95之间,适当增加SOFA风量,使主燃烧区在缺氧条件下燃烧。

3、增加SOFA风与主燃烧器的间距。

4、煤粉细度,煤粉细度足够细可以提高挥发分的析出速率。

5、提高煤粉浓度,可以降低燃烧初期NOx的生成量。

6、运行中氧量的控制,在保证锅炉效率不变的前提下尽量降低氧量。

二、低NOx燃烧器在运行中易出现的存在问题:1、煤质较差,一次风率偏高。

2、SOFA风门开大时再热汽温降低。

3、降低NOx的配风方式,飞灰含碳量上升,影响锅炉效率。

4、低负荷时按照低NOx燃烧配风,会影响锅炉燃烧的稳定。

5、脱硝入口表计不准,运行人员调整时看不到效果。

6、煤粉细度化验值不够精确,运行人员无法掌握实际的煤粉细度。

7、负荷率高,影响燃烧系统还原NOx的能力。

以上几个原因造成低NOx燃烧器使用效果不明显,也增加了运行中液氨使用量。

三、根据设备实际情况,就如何降低炉膛出口NOx含量,提出以下几点建议:1、关于开大SOFA风影响再热汽温的问题。

建议将SOFA风门朝上摆,以提高火焰中心。

如果调节摆角有效果,平时运行中可以适当增加SOFA风量,提高燃烧器还原NOx的效果。

此方案可通过试验后确定效果。

2、飞灰含碳量变大的解决方法。

我司SOFA喷嘴可水平摆+15°到-15°。

水平摆动SOFA喷嘴,可以调整SOFA风和烟气的混合过程,降低飞灰含碳量和控制炉膛出口烟温偏差。

水平摆动SOFA喷嘴时可采用不一致原则,就是同一个角的三层可以不一致,同一层的四个角也可以不一致,具体的效果要通过试验来检验。

为了减少影响,可先保持下两层SOFA风门不变,将最顶层SOFA风门调整观察,有效果再调整其它层。

3、关注炉膛、制粉系统漏风。

炉膛底部渣斗水封应密封好、看渣孔、炉膛看火孔应经常检查,确保关闭。

制粉系统的漏点要及时联系处理,包括木柴分离器盖子、给煤机盖子等应密闭好,冷风入炉会提高排烟温度,降低锅炉效率,有害无利。

低氮燃烧器改造后燃烧调整探讨

低氮燃烧器改造后燃烧调整探讨

低氮燃烧器改造后燃烧调整探讨摘要:陕西宝鸡第二发电有限责任公司锅炉低氮燃烧器改造后,主、再热汽温偏低,主、再热汽温平均值均不足530℃,大大降低了机组经济性;同时锅炉左右侧氧量摆动大、过热器两侧蒸汽温度偏差大、高再壁温高等问题,严重威胁锅炉安全性和经济性。

因此优化运行方式,在锅炉低氮燃烧模式下如何提高汽温,降低高再壁温,如何保证锅炉安全经济运行成为本文主要分析探讨内容。

关键词:锅炉;低氮燃烧器;燃烧器摆角;二次风挡板一、现状及存在问题分析:陕西宝二锅炉燃烧器至2014年底,全部改造为山东烟台龙源电力技术股份有限公司设计生产的双尺度低氮燃烧器。

燃烧器采用同心反切的四角切圆燃烧方式:所有一次风和端部二次风、燃尽风按逆时针(由炉膛顶部俯视)旋转并在炉膛中心构成Φ724mm和Φ1032mm两个假想切圆,其余二次风射流与一次风射流之间偏置5°顺时针反向切入,形成横向空气分级。

燃烧器为直流摆动式煤粉燃烧器,六层布置,均等配风,一台磨煤机带一层一次风喷口,一、二次风间隔布置。

A层一次风布置微油点火装置,其余5层一次风全部采用上下浓淡中间带稳燃钝体的燃烧器。

在主燃烧器上方布置4层高位燃尽风SOFA喷口,分配足量的SOFA燃尽风量,SOFA喷口可同时做上下左右摆动。

燃烧器与二次风大风箱连接,大风箱布置在锅炉两侧水冷壁上,并与水冷壁和钢性梁连为一体。

低氮燃烧器改造前,氮氧化物的排放在400mg/m3左右,通过低氮燃烧器改造,脱硝入口氮氧化物的排放控制在200mg/m3以下左右,降氮效果极为明显。

但与原来的直流四角切圆喷燃器相比较,在参数控制方面也带来一些弊端,主要表现为以下几点:1、改造后,炉内燃烧工况发生很大变化,炉内吸热较以前增大,炉膛出口烟温下降,过热器一级入口温度较改造前下降40℃左右,造成过热器经常无减温水。

主、再热汽温平均值均不足530℃,降低了郎肯循环的热效率;在变工况下,特别是AGC投入后,过、再热汽温调整难度加大,容易出现低汽温。

锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策(三)

锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策(三)

锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策(三)河北艺能锅炉有限责任公司对策目前,燃煤电厂锅炉低氮燃烧技术尚未全部完成改造,同时该技术的应用中出现的问题正逐渐暴露,根据已发现问题,研究对策如下:1、改造前的充分评估锅炉的排放指标尤其是NOx的排放浓度与煤种、锅炉选型、燃烧器型式密切相关,对于在运锅炉,炉型已确定,但由于近年来,燃煤电厂为了增加营利能力和应对多变电煤的市场,锅炉燃用的煤质大多进行掺混且劣于原设计煤种,因此低氮燃烧技术改造前,首先应充分评估锅炉现有主要燃用煤种和常用煤种,在改造可行性论证中由于煤种选定不当造成改造后NOx减排效果不明显并产生新的问题的不乏其数,其次是对在运锅炉进行摸底试验,充分评估锅炉运行中存在的燃烧性能、蒸汽参数、受热面壁温、结焦结渣、运行调整、热工自动等方面的问题,提出科学合理改造预期目标,权衡锅炉经济指标和环保指标,并通过改造有效改善现有存在的问题。

2、科学的燃烧运行优化调整锅炉低氮燃烧技术改造后,燃烧器的型式已确定,但对于不同的煤种,燃烧条件的不同、锅炉负荷的不同、燃烧温度的变化、所需的空气量不同,NOx的生成量将会变化,所以锅炉运行方式将起主导作用,因此降低NOx 排放量的主要措施是燃烧优化调整,并且在满足环保排放要求的前提下要最大程度兼顾运行经济性。

具体措施如下:3、炉内分层配煤混烧结合锅炉的配煤掺烧,在兼顾排放浓度、稳燃等方面条件下最大程度消化经济煤种,建议烟煤宜在配置下层燃烧器保锅炉稳燃;褐煤挥发分高宜配置在中间层燃烧器低氧燃烧可控制NOx的产生;贫煤宜配置在上层燃烧器有利于着火和二次分级燃烧。

同时各磨煤机应根据不同煤种确定其合理的经济煤粉细度。

4、根据煤种、负荷配风额定负荷工况下,烟煤挥发分高在下层燃烧器主要用于稳燃,宜配中等风,如配以大风量则不利于控制NOx 的产生和整个炉内的低氧燃烧;褐煤若配以大风量则NOx的生成量较大,宜少配风;贫煤、无烟煤挥发分低,为确保燃烬宜多配风。

发电厂锅炉低氮燃烧技术的问题与分析

发电厂锅炉低氮燃烧技术的问题与分析

发电厂锅炉低氮燃烧技术的问题与分析摘要:节能减排是我国可持续发展的一项长远发展战略,是我国的基本国策。

当前,实现节能减排的目标面临着十分严峻的形势。

氮氧化物是火力发电厂锅炉排放的大气污染物之一。

锅炉的运行排放着大量的氮氧化物,本文就发电厂锅炉的运行产生氮氧化物的原理,以及低氮燃烧技术存在的问题,探讨如何降低锅炉烟气中的氮氧化物的含量,有效地实现节能减排的目的。

关键词:发电厂;锅炉;氮氧化物;燃烧技术;节能减排一、锅炉氮燃烧产生原理在火力发电厂锅炉燃烧产生的氮氧化物中通常包含着2种成分,一中是NO2,含量大概在5%-10%左右,剩下的大量的是NO,含量在90%左右,占大部分。

氮氧化物中的NO在氧气的作用下就会生成NO2,在锅炉中NO的形成通常分为如下三种方式:1.燃料类型的NO燃料型类型的NO产生的方式是以化合物形式存在于燃料中的氮原子,在锅炉燃烧过程中被氧化而生成的。

其生成温度为600~700摄氏度,化石燃料中的氮通常是煤炭燃烧过程中产生的NOX的最主要的来源,通常燃料类型的NO相比其他类型的NO更加容易的生成。

通常在锅炉中的NOX的60%~80%是由于燃料燃烧形成的,燃料中的氮比空气中的氮容易生NO,在实际生产中由于燃煤种类的不同,燃烧产生气体中的含氮量有所不同。

2.热力类型的NO热力类型的NO,通常是由于空气中的氮气和氧气在高温下产生,在锅炉中经过燃烧生成NOX,而在该类型下影响空气中氮转化为为当氧化物的各种影响因子中,温度占了相当大的一个因素,据一项研究表明,当锅炉中的燃烧温度高于1500摄氏度的时候NO生成量会成指数规律性的速效增加,其他的几个因素,包括在高温下停留的时间,氧气的浓度大小都与NO的形成成正比,如果减少在高温下的停留的时间,降低氧气的浓度的时候就可以在一定范围内降低NOX产生的数量。

3.快速类型的NO快速类型的NO产生的原理是氮分子在锅炉内火焰的边缘燃烧的时候快速的形成的,通常需要在碳氢化合物的参与中完成,影响因子同样为氧气的含量还有锅炉内温度的含量,在温度升高的时候,转化率逐渐提高,但是通过实验发现快速类型产生的NO在锅炉中所有氮氧化物中的比例只有不到5%,所以一般可以忽略不做考虑。

浅谈低氮燃烧器改造后对锅炉运行的影响

浅谈低氮燃烧器改造后对锅炉运行的影响

浅谈低氮燃烧器改造后对锅炉运行的影响计入新时代以来,由于社会的快速发展,带动了我国科学技术水平的进步,新技术的运用越来越广泛,低氮燃烧技术作为一项符合绿色生产理念的新技术,也在不断地进行改造。

本文分析了低氮燃烧技术,简单分析了低氮燃烧器,并且重点对低氮燃烧器的改造和对锅炉运行的影响进行了探讨,主要体现在六方面,包括稳定性、内部环境、再热气温、结焦、可燃物及运行效率,旨在能为进一步科学、合理地改造低氮燃烧器提供一份建议。

标签:低氮燃烧器;改造;锅炉运行引言企业中燃气锅炉的污染排放问题一直为人诟病,其排放产物氮氧化物及二氧化硫等是造成大气污染的主要诱因,而氮氧化物对人类健康的危害也已人尽皆知。

随着国家加大环境保护力度,追求降低氮氧化物排放量、提高居民生活环境质量的目标已刻不容缓。

为了使锅炉烟气中的氮氧化物排放浓度达到国家标准,本文对燃气锅炉的超低氮燃烧器技术进行了应用研究,以期实现了降低氮氧化物排放浓度的目标。

1燃油燃气锅炉结构分析近年来国家燃气燃油锅炉发展速度迅猛,设计水平不断提升,产品结构具有多样化。

当前燃气燃油锅炉主要包含以下几种结构:其一,立式火管类型,主要应用在0.35MV(0.5t/h)及以下的小容量锅炉,优势是占地面积较小、结构组成单一。

其二,卧式火管类型,锅炉容量在0.5~20t/h,相当于0.35~14MV,其结构较为紧凑,便于工作人员进行检修。

其三,立式水管类型,其锅炉容量为2.8MV(4t/h),产气快、结构紧凑,不过此设备对于水质的要求较高,检修工作开展较困难。

其四,卧式水管类型,此结构属于较普遍的炉型,整个锅炉的容量最大可以达到29MV(50t/h)左右,检修方便,炉型结构较成熟。

同时,燃气燃油锅炉中还包含π型散装结构与双锅横置结构。

2低氮燃烧技术2.1燃料分级燃燒它是指将燃料分成几股燃料流,然后让这几股燃料流在燃烧区进行燃烧反应,把75%~80%的燃料流放入到主要燃烧区加富氧进行富氧燃烧,将剩下的20%~25%送到再燃烧区进行缺氧燃烧,这样在主燃烧区的产物NOX被还原,从而减少氮的排放量。

关于锅炉低氮燃烧器改造后对锅炉运行影响以及对应措施分析

关于锅炉低氮燃烧器改造后对锅炉运行影响以及对应措施分析

关于锅炉低氮燃烧器改造后对锅炉运行影响以及对应措施分析摘要:本文重点介绍锅炉低氮燃烧器改造后锅炉运行差数的变化,低氮燃烧器改造后因为分层燃烧锅炉的稳燃效果变差锅炉燃烧不稳容易发生锅炉灭火、中间层缺氧燃烧锅炉结焦情况加重、风门大幅度改变、结焦情况等导致烟温偏差增大、锅炉容易超温。

关键词:锅炉灭火;锅炉结焦;烟温偏差;锅炉超温一、为防止锅炉灭火应该采取的措施每次大修及燃烧系统进行改造后进行一次锅炉冷态空气动力场实验,保证燃烧器各角一、二次风风速的均匀性,炉膛内火焰的充满度良好,不刷墙,不偏斜。

根据实际情况进行燃烧调整试验。

1.燃烧调整1.1. 开炉前对二次风门远方与就地的开度全行程核对一次及时处理相应缺陷1.2.确保油枪可靠备用;1.3. 火检信号异常时,应及时登录缺陷并通知热工检查火检探头,确保火检信号正常;1.4. 配风方式原则上采用缩腰型配风方式,不得采用宝塔型配风方式;1.5. 维持炉膛负压0~-100Pa;1.6. 维持氧量3%~5%运行,最大不得超过6%,严格控制炉膛及制粉系统漏风;1.7. 煤质Vad〈12%时,严禁采用宝塔型配风方式。

1.8. 负荷低于210MW,保证A、B 层给粉机转速较高,确保双通道自稳燃烧器具有一定的煤粉浓度,形成一个稳定的着火区;2. 煤质管理与监督2.1. 加强入厂煤的管理,杜绝发热量低、挥发分低、水分高、可磨系数低的煤进厂。

2.2. 完善配煤掺烧,保证入炉煤煤质的稳定,要求其低位发热量在18~22MJ/Kg 间,Vad≮12%;任意两次煤质的热值差不大于2MJ/Kg;2.3.加强对入炉煤的监控,并根据煤质情况及时调整燃烧;2.4. 监视入炉煤的煤质和煤粉细度。

2.5. 低负荷给粉机视再热汽温情况投上四层或下四层,但必须保证中间两层的稳定,即其转速10%以上;2.6. 加强制粉系统调整,控制合适的煤粉温度,同时要避免三次风大量带粉;2.7. 如煤质较差,锅炉燃烧不稳,应及时投油稳燃,避免灭火;2.8. 低负荷调峰期间,降负荷应缓慢、均匀,氧量控制匹配。

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浅析锅炉低氮燃烧器改造后存在的问题与对策
发表时间:2018-09-12T16:05:28.483Z 来源:《基层建设》2018年第22期作者:项超勇
[导读] 摘要:为了达到国家规定的最新火电厂排放大气污染物的标准值,为我国的环保事业作出贡献,煤电企业使用先进的技术减少NO 的排放量。

广东拓奇电力技术发展有限公司
摘要:为了达到国家规定的最新火电厂排放大气污染物的标准值,为我国的环保事业作出贡献,煤电企业使用先进的技术减少NO 的排放量。

煤电企业使用低氮燃烧这项新技术改造锅炉,在锅炉工作后会存在一些问题。

而对其原因进行剖析,并制定科学的解决方法,可以改善锅炉燃烧时的稳定性,确保锅炉能够经济工作。

关键词:锅炉;低氮燃烧器;改造;问题;对策
引言
近年来,我国环境污染严重,雾霾对人们生活和工作的方方面面都造成了一定程度的影响。

在国家环保政策的严格要求下,电力企业非常重视节能减排工作,制定并实施合理有效的措施。

将来很长一段时间,我国仍主要使用燃煤发电机组发电,但是很多发电企业的锅炉都不能达到当前国家的环保要求。

因此,煤炭发电企业必须按照国家
要求的污染物排放限值进行锅炉优化改造,积极采取一系列环保措施。

锅炉改造采取低氮燃烧技术,不仅可以大大地降低 NO 的排放量,还可以提高锅炉工作的稳定性和安全性,同时节约成本。

1、NO 治理现状
国内外已对NO 的危害、燃煤发电燃烧过程中NO 的生成机理和降低NO 技术进行了较为充分的研究,可分为三种:热力型NO 、燃料型NO 和快速型NO ;其中,燃料型NO 约占80-90%,是各种低NO 技术控制的主要对象;其次是热力型,主要是由于炉内局部高温造成,快速型NO 生成量很少。

NO 的控制方法可分为燃烧之前的处理、燃烧过程中的处理和燃烧后的处理。

燃烧前脱氮是指把燃料转化为低氮燃料,技术复杂,难度大,成本高,因此现在处于研究阶段;燃烧中脱氮主要有:一是抑制燃烧中NO 的形成,二是还原已形成的NO ;燃烧后脱氮主要是指烟气脱硝:包括选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。

目前被大家公认,并已在各燃煤机组锅炉上广为应用的降NO 方法,主要是燃烧中脱氮的低氮燃烧技术加燃烧后脱氮的烟气脱硝技术;燃烧中脱氮是根据NO 的生成机理采取的低氮燃烧技术主要是:低氧燃烧、空气分级燃烧、燃料分级燃烧、烟气再循环等,该技术的主要机理就是将燃烧器通过纵向布置形成氧化还原、主还原、燃尽三区,对于四角切圆燃烧锅炉还可通过横向双区布置形成近壁区和中心区两个区域,从而实现燃料与配风在炉膛内分区、分级、低温、低氧燃烧,降低煤粉燃烧过程中NO 生成量。

2、低氮燃烧技术应用改造后存在问题及原因分析
从低氮燃烧技术在大量电站燃煤锅炉应用实践证明,这项技术对于减少NO 的产生量是非常有效的。

但是,在实际工作中,由于锅炉使用的煤种不同,而且锅炉型号也不同,使得NO 的产生量也各不同,产生的问题也不尽相同。

2.1 增加灰和炉渣可燃物,导致炉效降低
改造低氮燃烧器后,NO 的产生量降低很多,但是在使用同一种煤种时,飞灰可燃物升幅也较大。

主要原因是低氮燃烧技术使用的是低温和低氧燃烧方式,主燃区的温度就会下降较多,煤粉是否着火就被控制并且推迟,并降低着火区的氧量,使煤粉燃烬能力下降,燃烧的过程被加长,飞灰和炉渣可燃物变多。

部分锅炉改造时改变了燃烧器的一、二次风喷口和燃尽风喷口的面积发生变化,致使一次风和二次风的混合推迟,这不利于煤粉的气流着火和燃烧。

2.2 蒸汽参数偏离设计值,过热器减温水量增加或再热器超温
锅炉采用空气分级低氮燃烧技术改造后,一方面,燃烧延迟,火焰中心上移,炉膛出口烟温上升,锅炉的过热汽温、再热汽温上升,对于原来存在过热汽温、再热汽温超设计值的问题则加剧,过、再热减温水量增加。

而另一方面,主燃区温度降低,炉内温度分布更加均匀,对于原来炉膛水冷壁的沾污结渣情况严重的则会改善,水冷壁吸热增加,炉膛出口烟温降低,过热器温升、再热器温升下降,对于原来存在过热汽温、再热汽温低的问题则更达不到超设计值。

低氮燃烧技术改造后,产生锅炉过热器减温水量增大的问题较多,由于煤粉燃烧的过程变长,加上燃尽风的使用,使得炉膛出口的烟气温度变高,这时炉膛的温度变低,炉膛水冷壁的辐射吸热量就会降低,形成对流的受热面的吸热量就会增加,使得过热器减温水量增加。

2.3 锅炉内部燃烧环境变坏,配煤、配风、稳燃性变低
因采用低温、低氧燃烧,炉膛温度下降,在低温缺氧的环境下煤粉就会推迟着火,而且燃为灰烬的能力也会变弱,锅炉内的燃烧环境和改造之前比变差。

在锅炉改造前使用的配煤、配风方式很大程度上不适用,不仅会对锅炉的各项指标产生影响,还会使锅炉低负荷稳燃的能力变低。

2.4 锅炉对煤的种类适应性变差
低氮燃烧器改造后,大力优化调整燃烧,在很大程度上可以很好地匹配NO 的排放水平和锅炉的经济性。

但锅炉燃用煤种发生变化后,就会打破一开始锅炉的经济指标和环保指标的平衡关系。

若使用高热值、高挥发的煤种时,NO 的排放浓度虽略有增加但较易调整控制;若使用的煤种是劣质的或者含的水分较多会稍许减少NO 的排放量,但是比较难控制。

3 锅炉低氮燃烧器改造后存在问题的应对策略
现在燃煤电厂的锅炉低氮燃烧器的改造还未全部完成,同时该技术的应用中出现的问题正逐渐暴露。

针对已经出现的问题,提出以下解决策略:
3.1 改造前的充分评估
锅炉的各项排放指标都很重要,尤其是NO 的排放浓度与煤种、锅炉选型、燃烧器型式密切相关,对于在运锅炉,炉型已确定,但由于近年来,燃煤电厂为了自身利益,锅炉燃用的煤质大多进行掺混且劣于原设计煤种,因此,在使用低氮燃烧技术改造之前,首先应充分评估锅炉现有主要燃用煤种和常用煤种,在改造可行性论证中由于煤种选定不当造成改造后NO 减排效果不明显并产生新的问题的不乏其数,其次是对在运锅炉进行摸底试验,充分评估锅炉运行中存在的燃烧性能、蒸汽参数、受热面壁温、结焦结渣、运行调整、热工自动等方面
的问题,提出科学合理改造预期目标,权衡锅炉经济指标和环保指标,逐渐解决现有问题,杜绝新问题出现。

3.2 优化调整,使用科学的燃烧方法
锅炉低氮燃烧器经过改造后,燃烧器的型式已确定,但是在锅炉不同的条件下,燃烧不同的煤种产生的 NO 的量也会不同,由此可见起主导作用的是锅炉的运行方式。

因此,为了降低 NO 的排放量,必须人们优化调整燃烧方法,并且在满足环保排放要求的前提下要最大程度兼顾运行经济性。

3.2.1 锅炉内分层配煤混合燃烧
在保证排放气体的浓度符合环保要求并且燃烧稳定的情况下,要使用最经济的煤种,在炉内分层燃烧,既可保证锅炉的稳定性也可以控制 NO 的产生。

3.2.2 优化热工的自动控制
利用低氮技术改造后,锅炉内的燃料燃烧时间变长,因此要优化调整热工的控制系统和控制曲线。

根据锅炉在实际工作中出现的问题,应该优化所需的控制曲线及控制系统,改善其在有负荷时的响应能力。

3.2.3 持续燃烧优化调整
锅炉低氮燃烧技术改造后,除与燃用煤种有关外,主要与锅炉的运行方式有关,锅炉运行氧量、配风方式、磨煤机运行组合方式等在煤种变化和负荷变化后都要进行摸索优化,根据锅炉燃烧优化调整试验,当煤质有较大变化后,一般需近两个月的调整,才能摸索出环保排放指标和运行经济指标均兼顾的规律,因此持续燃烧优化调整是必不可少。

4结束语
改造锅炉低氮燃烧器的时间较短,问题暴露的还不完全,同时我们对问题的认识还不充分,对处理问题的经验还不足,为缓解燃煤发电厂的环保压力,降低NO 的减排技术沿需进一步研究和发展,减少发电厂的环保压力,更为重要的是在新的减排技术和环保设施应用后产生的问题处理能力要进一步提升,为燃煤发电厂的可持续发展争取更大的环保效益。

参考文献
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