水平浓淡煤粉燃烧技术及应用

论述了水平浓淡煤粉燃烧技术的稳燃能力及低NOx排放原理，通过实例考察了水平浓淡煤粉燃烧、二次风配风方式、炉内氧量对NOx排放量的影响，以及水平浓淡煤粉燃烧技术的低负荷稳定燃烧能力。说明水平浓淡煤粉燃烧技术是低负荷稳燃及降低NOx排放的有效方法。     

燃煤锅炉低NO_x燃烧技术节点功能区的应用

在燃煤锅炉燃烧系统主燃区引入节点功能区的概念,运用浓淡煤粉燃烧器和贴壁风技术,将相邻2层一次风喷口中的下层设计为上浓下淡煤粉喷口,将上层设计为下浓上淡煤粉喷口,设置2层一次风喷口之间的二次风与一次风小角度偏置,同时在中间二次风两侧布置贴壁风,利用CFD数值模拟软件计算煤粉燃烧过程中节点功能区的速度场、温度场及O2和CO浓度场分布,使燃烧系统实现了稳燃、低NOx排放、防结焦及防高温腐蚀等多重功能。应用结果表明,运用节点功能区的低NOx燃烧系统中,NOx排放浓度减少50%～70%,飞灰可燃物含量无明显升高,结焦现象得到改善。     

200 MW锅炉低NOx燃烧系统改造与试验研究

针对某燃用烟煤的200 MW机组采用四角切圆布置方式燃烧器的670 t/h锅炉，在主燃烧区域采用水平浓淡燃烧器、加装燃尽风喷口，采取燃料水平分级与空气垂直分级结合的方式进行改造，降低氮氧化物(NOx)排放水平。研究了该低NOx燃烧系统对锅炉NOx/CO排放和飞灰可燃物的影响规律。试验结果表明，当采用合理的燃尽风布置合理的二次风配风调节方式，燃尽风份额控制在30%时，机组NOx排放量可降低到300 mg/m3以下；在任一工况下都不高于400 mg/m3，其中最低NOx排放浓度为250.84 mg/m3。同时，对飞灰含碳量影响较小，保持在1.5% ~ 3%之间。     

煤粉浓淡燃烧方式对电站锅炉NOx排放影响的试验研究

采用浓淡燃烧在一定程度上可以降低电站锅炉的NOx排放。该文分别在水平和垂直煤粉浓淡燃烧方式下，进行了一次风速、过量空气系数、锅炉负荷、二次风配风方式以及三次风量等因素对电站锅炉NOx排放影响的试验。试验结果表明：在通常运行条件下，水平浓淡燃烧方式的NOx排放量低于垂直浓淡燃烧方式的NOx排放量。     

燃尽风与水平浓淡煤粉燃烧器联合应用对NOx生成特性影响

针对燃烧器采用四角切圆矩形炉膛布置方式的某燃用烟煤220 t/h锅炉，在主燃烧区域通过采用水平浓淡燃烧器、在三次风上层加装高位燃尽风喷口(SOFA)，采取燃料水平分级与空气垂直分级结合的方式进行改造，降低氮氧化物(NOx)排放水平。研究了SOFA对锅炉NOx排放和飞灰可燃物的影响规律。试验结果表明，当采用合理的燃尽风布置，煤粉由上层一次风喷口至OFA喷口间的流动时间保持在0.32 s左右时，采用合理的二次风配风调节方式，主燃烧器区域过量空气系数控制在0.85时，机组NOx排放量可降低到450 mg/m3以下。同时，对飞灰含碳量影响较小，保持在1.6%~2%之间，有效避免了过热器超温问题。     

六角切圆燃烧褐煤煤粉锅炉低Nox燃烧技术研究

为了降低六角切向燃烧褐煤煤粉锅炉的NOx的排放量，文中对一台燃用褐煤的670t／h煤粉锅炉燃烧器、采用水平浓淡燃烧和分级送风技术后，进行了NOx排放特性的工业性试验研究。试验中研究了各种送风方式对NOx排放和燃烧特性的影响。试验表明，采用分级送风和水平浓淡燃烧相结合，NOx排放浓度下降了23％以上，达388．3mg／m^3，而锅炉效率有所提高，低负荷稳燃能力有所加强。     

调峰型水平浓淡风煤粉燃烧器的应用

介绍了水平浓淡风煤粉燃烧器稳燃、降低锅炉NOx排放量技术原理及HG-670／13．7-9型锅炉采用水平浓淡风煤粉燃烧器改造措施，并在额定负荷下进行了锅炉效率、锅炉NOx排放量测定以及40％ECR低负荷断油稳燃试验，试验结果表明：水平浓淡风煤粉燃烧器稳燃能力较强，可以降低锅炉NOx排放量。     

670t/h燃贫煤锅炉NOx排放及稳燃特性的工业试验研究

为降低一台670t／h燃用贫煤锅炉NOx排放并提高锅炉稳燃性能，采用水平浓淡风煤粉燃烧器技术对4层一次风进行了改造。通过炉内空气动力场测量和锅炉的燃烧调整，使锅炉NOx排放量较改前降低了37．9％。研究了不同配风方式、给粉方式及入炉总风量变化对NOx排放量和固体未完全燃烧热损失的影响，对燃用贫煤的锅炉的运行和改造具有一定参考作用。     

煤粉浓淡分离燃烧技术的利弊分析

分析了浓淡分离燃烧对煤粉的着火及降低ＮＯｘ的物理基础以及可被利用的程度。同时指出可能带来诸如低挥发份煤的飞灰碳含量增加、水冷壁管的高温腐蚀及引发炉膛结焦等负效应。为此提出了在一次风进入燃烧器后，使其在着火区域实现煤粉的局部浓淡分离燃烧方案，这可能是正确利用浓淡燃烧技术优点的方向。作者已在华中理工大学煤燃烧国家重点实验室立了此项目，旨在利用该技术降低双通道通用煤粉燃烧器ＮＯｘ的排放量，而不是为了调峰与稳燃。指出双通道通用煤粉燃烧器的稳燃能力要比浓淡燃烧器强得多，是至今为止解决大型四角燃烧无烟煤锅炉的稳燃与低负荷运行唯一可靠的途径。     

超细煤粉再燃低NOX燃烧技术中间试验研究

对采用超细煤粉作为再燃燃料的再燃低NOX燃烧技术进行中间试验研究,考察了再燃煤粉细度、再燃风粉比对NOX排放、飞灰可燃物含量的影响。结果表明,在试验条件下,采用超细煤粉再燃可使NOX排放降低50%以上;再燃煤粉细度、再燃风粉比影响NOX排放、飞灰可燃物含量。     

水平燃料分级对煤粉炉燃烧特性影响的数值模拟研究

采用数值模拟的方法,对一台600 MWe燃烧褐煤的四角切向燃烧煤粉炉的燃烧与流动特性进行了研究,深入比较和了解水平燃料分级燃烧改造前后炉内燃烧与流动特性的不同,为该技术的进一步优化和燃烧调整提供依据。     

水平浓淡风煤粉燃烧器在410 t/h锅炉中的应用

为了降低一台410t/h型燃用贫煤锅炉NOx排放并提高锅炉稳燃性能,采用水平浓淡风煤粉燃烧器技术对3层一次风进行了改造.通过炉内空气动力场测量和锅炉的燃烧调整,使锅炉NOx排放量较改前降低了24%.研究了不同配风方式、给粉方式及入炉总风量变化时对NOx排放量和固体未完全燃烧热损失的影响.对燃用贫煤的锅炉运行和改造具有一定参考作用.     

径向浓淡旋流煤粉燃烧器流动特性研究及应用

利用一维热膜风速仪系统测量了新型径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口的湍流流场,研究了一次风率和旋流二次风率对新型旋流燃烧器单相冷态流场流动特性的影响。在燃用贫煤和烟煤采用不同一次风率６７０ｔ／ｈ锅炉上工业性试验表明,径向浓淡旋流煤粉燃烧器具有高的燃烧效率、低的氮氧化物（ＮＯｘ）排放量,长期运行没有发现炉膛结渣和水冷壁管高温腐蚀,在燃用贫煤５２％、燃用烟煤５０％锅炉额定负荷下可长时间无助燃油稳定运行。     

切圆燃烧流场中水平浓淡风煤粉燃烧器射流特性试验研究

采用热线风速仪,在四角切圆燃烧的流场中,改变水平浓淡风煤粉燃烧器的侧二次风与一次风动量,比,对射流的刚性及湍流特性调节进行了详细的试验研究,并分析了其稳燃及防水冷壁高温腐蚀机理,得到了最佳的侧二次风与一次风的动量比范围,该成果已成功应用到２台３００ＭＷ贫煤四角切圆燃烧锅炉中,取得了很好的效果。     

锅炉燃烧调整对氮氧化物排放的影响

阐述了热力型、燃料型和快速型氮氧化物(NOx)的生成机理,并以某台680t／h锅炉为对象进行试验,分析了锅炉在进行燃烧调整过程中二次风箱与炉膛压差、配风方式、氧量、磨煤机组合运行方式等因素对NO,排放量的影响,得出结论：采用水平浓淡燃烧技术、在燃烧器顶部布置二次风,以及进行燃烧调整优化,可降低锅炉NQ的排放量。最后指出,应在不影响锅炉效率的情况下,对燃烧进行调整优化,来达到减少NQ排放的目的。     

300MW机组锅炉NO_X排放浓度与主要运行因素的多元线性回归

采用现场燃烧调整试验方法,进行了机组负荷、运行氧量、二次风配风方式、磨煤机运行组合方式和煤质等因素对300 MW机组切圆燃烧锅炉NOX排放影响的试验研究。试验结果表明:氧量、负荷、煤质是NOX排放浓度的主要影响因素;而在保持大量燃尽风实现分级燃烧下,二次风配风方式对NOX排放浓度的影响较小。在燃烧调整试验研究基础上,建立了300 MW锅炉NOX排放浓度与主要运行因素的多元线性回归关系式,该关系式可用于指导锅炉NOX排放浓度的在线运行控制和预测。