300MW煤粉爐低氮燃燒改造技術(shù)措施與經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)

通過對(duì)300mw煤-煤氣混燒鍋爐詳細(xì)分析設(shè)計(jì)，采用縱向過量空氣系數(shù)分布控制原理，從下到上分別為氧化燃燒區(qū)、集中還原區(qū)、燃盡區(qū)，實(shí)現(xiàn)燃料分級(jí)燃燒，通過高溫低氧還原區(qū)的建立，實(shí)現(xiàn)已生成的nox還原，可大幅度降低nox生成。低氮燃燒改造主要是更換一、二次風(fēng)噴口并新增四層sofa，經(jīng)過冷、熱態(tài)調(diào)試后，nox排放量降低近60%，實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的雙贏。

為更好地達(dá)到新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb13223-2011)的要求以及進(jìn)一步降低脫硝運(yùn)行成本,對(duì)某電廠300mw燃煤鍋爐進(jìn)行了低氮燃燒器改造的必要性與可行性的研究分析,決定采用某鍋爐廠新研發(fā)的多維深度分級(jí)燃燒系統(tǒng),并實(shí)施了低氮燃燒器技術(shù)改造。為了考察新型低氮燃燒系統(tǒng)改造后的運(yùn)行狀態(tài),以及為電廠日常運(yùn)行尋找最佳工況,依據(jù)國家以及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多維深度分級(jí)燃燒系統(tǒng)(多維深度分級(jí))的調(diào)試,進(jìn)行制粉系統(tǒng)試驗(yàn)和燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn),通過磨煤機(jī)出力特性試驗(yàn)、磨煤機(jī)分離器擋板特性試驗(yàn)、煤粉細(xì)度調(diào)整試驗(yàn),還有習(xí)慣工況下變氧量試驗(yàn)、變高位燃盡風(fēng)量試驗(yàn)、變高位燃盡風(fēng)擺角試驗(yàn)、變氧試驗(yàn)、磨煤機(jī)投運(yùn)組合試驗(yàn)、變低位燃盡風(fēng)量試驗(yàn)、變夾心風(fēng)量試驗(yàn)、二次風(fēng)配風(fēng)方式試驗(yàn)、負(fù)荷特性試驗(yàn)、空預(yù)器漏風(fēng)測(cè)試等一系列試驗(yàn),優(yōu)化低氮燃燒器的燃燒調(diào)整,尋找較優(yōu)運(yùn)行工況,優(yōu)化鍋爐燃燒狀況,更好地實(shí)現(xiàn)脫硝反應(yīng)器前入口煙氣中no_x含量低于300mg/nm~3的排放要求,延長昂貴的scr反應(yīng)器中金屬催化劑的壽命,進(jìn)一步降低scr脫硝裝置的運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,令鍋爐燃燒更加地穩(wěn)定、可靠與經(jīng)濟(jì),防止出現(xiàn)水冷壁嚴(yán)重結(jié)焦和大屏嚴(yán)重掛焦問題,提高鍋爐效率,達(dá)到了改造目標(biāo)。

xx大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題目300mw級(jí)電廠鍋爐燃燒系統(tǒng)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 院（系、部）機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)熱能09-1 學(xué)號(hào) 姓名 日期2013年3月25日 一、選題的來源，目的，意義和研究現(xiàn)狀 選題來源：電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的先鋒，火力發(fā)電是電力生產(chǎn)的主要部分。而鍋 爐又是電力生產(chǎn)的源頭，鍋爐的燃燒系統(tǒng)對(duì)于鍋爐安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響很大。本課題 結(jié)合我在河南華潤電力古城有限公司實(shí)習(xí)期間所接觸的設(shè)備，對(duì)該廠鍋爐燃燒系統(tǒng)設(shè) 備進(jìn)行了詳細(xì)分析，并對(duì)煤粉的燃燒技術(shù)進(jìn)行研究，以保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 選題的目的和意義：對(duì)于大型火力發(fā)電機(jī)組，在系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)一定時(shí)，通過對(duì) 燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高電廠煤粉鍋爐的燃燒系統(tǒng)的運(yùn)行水平，對(duì)火力發(fā)電機(jī)組節(jié)能降 耗，降低發(fā)電成本具有重要意義。 研究現(xiàn)狀：燃燒系統(tǒng)的目的是使燃料充分燃燒，為

600MW超臨界煤粉爐燃燒過程數(shù)值模擬

介紹了天津國電津能熱電有限公司#1爐低氮燃燒器技術(shù)改造前及改造后的運(yùn)行情況,通過在不同負(fù)荷下二次風(fēng)配風(fēng)方式優(yōu)化試驗(yàn)、主燃燒器、sofa燃盡風(fēng)擺角試驗(yàn)、空預(yù)器漏風(fēng)測(cè)量試驗(yàn)、鍋爐效率測(cè)定及優(yōu)化試驗(yàn)等方面對(duì)本次技術(shù)改造進(jìn)行綜合評(píng)定,運(yùn)行結(jié)果證明,本次改造后#1鍋爐在165mw至330mw負(fù)荷之間運(yùn)行,nox排放量大幅降低,鍋爐效率較高,爐內(nèi)無結(jié)焦現(xiàn)象,主再熱汽溫、壁溫等參數(shù)正常。在165mw至330mw負(fù)荷之間,基本上不投scr就能達(dá)到現(xiàn)行國家排放標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)濟(jì)效益顯著。

對(duì)一臺(tái)75t/h煤粉鍋爐進(jìn)行了煤氣(干餾煤氣)-煤粉混合燃燒技術(shù)改造。除對(duì)煤粉燃燒器和受熱面進(jìn)行改造外,增加了煤氣輸送系統(tǒng)和煤氣燃燒系統(tǒng)。在原煤粉燃燒器下方增設(shè)了6只雙通道煤氣燃燒器,采用六角切圓傾斜向下布置方式。實(shí)際運(yùn)行中,煤氣輸送系統(tǒng)能安全可靠運(yùn)行,鍋爐能穩(wěn)定高效燃燒,熱力參數(shù)滿足要求。

分析了目前我國大型引進(jìn)煤粉鍋爐機(jī)組省煤器的改造,通過h型省煤器來替換原來的光管省煤器,既可減少改造的空間限制,也可降低排煙溫度,該改造方案具有很好的推廣價(jià)值。

[收稿日期]2013-09-02 [作者簡介]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

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針對(duì)某電廠1#鍋爐nq排放量過高、爐膛出口煙氣溫度偏差較大以及水冷壁結(jié)焦問題,采用低氧燃燒、增加燃盡風(fēng)、深度空氣分級(jí)等技術(shù),對(duì)某電廠1#鍋爐實(shí)施改造,改造后進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)和燃燒試驗(yàn)調(diào)整.改造后,經(jīng)過配風(fēng)試驗(yàn),假想切圓達(dá)到設(shè)計(jì)要求,其他各參數(shù)也基本符合設(shè)計(jì)要求.1#爐改造前的nox排放值是700～850mg/m3(標(biāo)態(tài)、干基、6％o2),改造后降低到300mg/m3(標(biāo)態(tài)、干基、6％o2)以下,脫硝效率達(dá)到55％.鍋爐的爐膛出口煙氣溫度偏差,也從改造前的大于100℃降低至50℃以下.經(jīng)過持續(xù)的觀察,爐膛水冷壁基本光滑無結(jié)焦,噴口附近有少量松散浮灰,可以輕易打掉,總的來說,鍋爐改造后,達(dá)到了改造前的預(yù)想結(jié)果,改造是比較成功的.

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。

為滿足環(huán)保排放要求,改善鍋爐性能,提高社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益,沙角a電廠200mw機(jī)組#1鍋爐2011年進(jìn)行了低氮燃燒系統(tǒng)改造,新增了sofa風(fēng)噴口,改變了各層二次風(fēng)噴口的尺寸,改造了燃燒器及d磨煤機(jī)分離器的結(jié)構(gòu)。

針對(duì)燃煤電廠排放的氮氧化物(nox)對(duì)生態(tài)環(huán)境危害極大等問題,闡述了華電國際電力股份有限公司萊城發(fā)電廠300mw機(jī)組燃煤鍋爐多空氣分級(jí)低nox燃燒技術(shù)改造項(xiàng)目和特點(diǎn),提出了對(duì)其燃燒器系統(tǒng)、一次風(fēng)管道、二次風(fēng)系統(tǒng)和空預(yù)器系統(tǒng)進(jìn)行低氮改造的措施。其結(jié)果表明,該鍋爐燃燒系統(tǒng)低氮改造后,鍋爐熱效率提高了1%,鍋爐nox排放量大幅減少,排放濃度標(biāo)準(zhǔn)降到了240mg/m3。

針對(duì)某燃煤電廠300mw中速磨煤機(jī)直吹式制粉系統(tǒng),通過采用制粉系統(tǒng)、一次風(fēng)系統(tǒng)與空預(yù)器系統(tǒng)聯(lián)合設(shè)計(jì)與改造的方式,提高制粉系統(tǒng)對(duì)煤種的適應(yīng)性以及制粉系統(tǒng)出力,改造過程中通過設(shè)備選型分析及校核計(jì)算、冷態(tài)動(dòng)力場試驗(yàn)、磨煤機(jī)性能試驗(yàn)及鍋爐優(yōu)化燃燒調(diào)整,使制粉系統(tǒng)改造達(dá)到了預(yù)期效果。試驗(yàn)結(jié)果表明:在鍋爐效率保持不變的前提下,制粉系統(tǒng)、一次風(fēng)系統(tǒng)與空預(yù)器系統(tǒng)聯(lián)合改造后磨煤機(jī)出力得到有效提高,機(jī)組對(duì)煤種的適應(yīng)能力得到顯著增強(qiáng),同時(shí)系統(tǒng)改造后有效提高了一次風(fēng)機(jī)裕量以及熱一次風(fēng)溫,減少磨煤機(jī)設(shè)備維護(hù)、取得了較好的經(jīng)濟(jì)和安全效益。

本文敘述了燃煤鍋爐的低氮燃燒改造方案,改造后進(jìn)行了冷態(tài)空氣動(dòng)力場實(shí)驗(yàn)和運(yùn)行調(diào)整實(shí)驗(yàn),為低氮改造后的鍋爐運(yùn)行提供意見。

為解決600mw火電機(jī)組對(duì)沖燃燒鍋爐nox排放質(zhì)量濃度過高的問題,進(jìn)行了低氮燃燒改造。通過低氮燃燒器更換,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/m3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)沒有明顯的變化。通過部分低溫過熱器置換為省煤器,降低了過熱器減溫水流量,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。

煤粉混合器是中間儲(chǔ)倉式鍋爐輸粉重要設(shè)備之一,其正常運(yùn)行是保證煤粉鍋爐穩(wěn)定燃燒的關(guān)鍵所在.針對(duì)某電廠300mw機(jī)組鍋爐煤粉混合器在滿負(fù)荷工況下出現(xiàn)正壓脫粉現(xiàn)象,借助fluent軟件對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行了流場、顆粒軌跡模擬,分析認(rèn)為煤粉混合器后一次風(fēng)管沿程阻力和局部阻力偏大,以及煤粉混合器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷是導(dǎo)致脫粉的主要原因,對(duì)此,提出了將煤粉混合器托盤縱向下移60mm,下粉口內(nèi)側(cè)縱向延長30mm的優(yōu)化改造方案,并借助數(shù)值模擬及試驗(yàn)對(duì)優(yōu)化改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證.結(jié)果表明,優(yōu)化改進(jìn)后鍋爐在滿負(fù)荷工況下,每層平均多下粉3t/h左右,下粉均勻流暢,未出現(xiàn)脫粉現(xiàn)象.

對(duì)湖南省洞庭苧麻紡織印染廠的2#煤粉鍋爐出現(xiàn)的燃燒不穩(wěn)、不能負(fù)壓運(yùn)行、鍋爐容易熄火、后墻結(jié)渣和灰、渣可燃物含量高等問題進(jìn)行了研究,提出了切實(shí)可行的改造方案,對(duì)燃燒器及燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了改造.該方案簡單易行,投資少,見效快,解決了鍋爐存在的問題,具有較好經(jīng)濟(jì)效益并有推廣應(yīng)用價(jià)值.

以一臺(tái)四墻切圓煤粉爐試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑檠芯繉?duì)象,對(duì)爐膛內(nèi)煤粉的流動(dòng)及燃燒進(jìn)行了數(shù)值模擬.對(duì)煤粉燃燒的揮發(fā)分析出分別采用單步反應(yīng)模型和兩步競爭反應(yīng)模型;對(duì)焦炭異相燃燒分別采用擴(kuò)散燃燒模型和擴(kuò)散/動(dòng)力燃燒模型.將這四個(gè)模型兩兩組合得到的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析,最終確定揮發(fā)分析出采用兩步競爭反應(yīng)速率模型、焦炭異相燃燒采用擴(kuò)散/動(dòng)力燃燒模型較適合于描述四墻切圓煤粉燃燒室內(nèi)的燃燒過程.

鍋爐燃燒劣質(zhì)煤的技術(shù)措施 李志峰 （武鄉(xiāng)和信發(fā)電有限公司，山西武鄉(xiāng)046300） 摘要：由于煤炭市場影響，我公司燃煤質(zhì)量急劇下降，由于煤質(zhì)差導(dǎo)致機(jī)組限負(fù)荷、棚煤、制 粉系統(tǒng)故障頻發(fā)，另外因煤質(zhì)差鍋爐屏式過熱器、再熱器受熱面超低溫、鍋爐掉焦、塌灰等現(xiàn)象經(jīng)常 發(fā)生。本文通過鍋爐燃燒劣質(zhì)煤總結(jié)，提出鍋爐燃燒劣質(zhì)煤的危害和控制措施，使燃燒劣質(zhì)煤對(duì)鍋爐 造成的不良危害降低到最低限度，基本上保證了鍋爐的可靠運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：燃燒；劣質(zhì)煤；危害；運(yùn)行；技術(shù)；措施 由于煤炭市場影響，我公司燃料供應(yīng)一度緊張，且長時(shí)間煤質(zhì)狀況一直較差。因 煤質(zhì)差導(dǎo)致機(jī)組限負(fù)荷、棚煤、制粉系統(tǒng)故障頻發(fā)與之相應(yīng)的過、再受熱面超溫、鍋爐 掉焦、塌灰等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。煤質(zhì)差鍋爐限負(fù)荷或棚煤使鍋爐助燃用油比去年同期大大 提高，已嚴(yán)重威脅到了我公司的安全生產(chǎn)運(yùn)行，除了機(jī)組限負(fù)荷、制粉系統(tǒng)故障率高、 過熱器超溫也是顯而易見的問

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。

隨著工業(yè)用電量和生活用電量的激增,我國發(fā)電廠負(fù)荷不斷增加,隨之而來環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)重,氮氧化物已經(jīng)成為最主要的大氣污染物,而其主要來源于煤炭燃燒,因此燃煤機(jī)組脫硝成為我國發(fā)電廠亟待解決的問題。文章主要以東源曲靖能源有限公司（曲靖電廠）燃煤機(jī)組為原型,對(duì)其低氮燃燒器改造和scr脫硝技術(shù)運(yùn)用展開分析。