新型低氮燃烧器在百万超超临界机组中的应用

该新型低氮燃烧器具有着火稳定、燃烧效率高、低NOx排放、防高温腐蚀特点。应用于国内百万机组的改造中,锅炉安全稳定运行,各项参数达到设计值;在满负荷情况下,锅炉NOx排放量达到160 mg/Nm3。该技术在国内有着非常广阔的应用前景。     

W型火焰锅炉燃烧问题的分析和解决方法

W型火焰锅炉是我国大型电站锅炉燃用低挥发份燃料的主要燃烧方式之一。目前,我国运行的W型火焰电站锅炉中普遍存在着炉膛温度控制过高、炉膛结渣或结渣倾向严重、NOx排放过高、过热器超温或汽温偏差、燃用无烟煤燃烧效率不高和某些情况下燃烧不稳定等问题。该文在总结这些问题的基础上,深入分析了问题的根源。分析表明:出现上述问题的根本原因是缺乏一种着火稳燃性能好的适用于燃烧无烟煤、半无烟煤的低NOx燃烧器。对这些问题的解决方法进行了探讨,并以清华大学开发的富集型燃烧器为例,讨论了用优良稳燃型直流燃烧器改善W型火焰锅炉燃烧情况的可行性。图3表2参16     

1000MW机组锅炉氮氧化物排放影响的试验研究

基于现场燃烧调整试验方法,对某厂1台1000MW超超临界切圆燃烧锅炉NOx的排放特性及其影响因素进行了系统的分析。针对锅炉燃烧系统的运行特点,主要进行了氧量、负荷、燃尽风量(包括AA风和OFA风)、主燃烧区燃烧器风量和配风方式、磨煤机运行组合方式、燃烧器摆角、煤质等因素的试验研究。研究结果表明:对于具有先进低NOx燃烧系统的锅炉,其锅炉负荷、锅炉燃用的煤质、运行时氧量的变化和燃烧器喷口摆角及磨煤耗机组的运行方式都是锅炉NOx排放的影响因素,其中运行时氧量的变化对NOx排放影响最重,随着氧量的增加,锅炉NOx排放浓度呈线性增加。而在保持大量燃尽风实现空气分级燃烧的条件下,主燃烧区燃烧器风量和配风方式对NOx排放浓度的影响是微弱的。     

大型电站锅炉采用切向燃烧方式燃用无烟煤的研究

无烟煤的特点是挥发分低，发热量高，着火温度高。在燃烧过程中存在的主要问题是着火困难、燃烧效率低、炉膛易结渣、NOx排放高。作为我国特定地区的一种动力用煤，燃用无烟煤的电站锅炉在设计时重点考虑着火、稳燃、提高燃烧效率、防止炉膛结渣、降低NOx排放。介绍了无烟煤的主要燃烧方式和大型锅炉采用四角切向燃烧技术燃用无烟煤的设计原则。此外，还介绍了上海锅炉厂有限公司设计的300MW自然循环、切向燃烧无烟煤锅炉的特点和运行结果，并对燃用无烟煤燃烧技术在600MW无烟煤锅炉上的应用前景做了预测。     

W型火焰锅炉低氮燃烧改造技术研究

W型火焰是燃用低挥发分无烟煤的推荐炉型,在我国有广泛的应用,因其燃料特性和独特的燃烧组织方法,这种炉型生成的NOx普遍高于切圆和墙式燃烧锅炉,但在环保要求日益收紧的今天,W型火焰锅炉机组实现达标排放也越来越难,采取各类措施降低NOx浓度刻不容缓。应用低氮燃烧技术是W型火焰锅炉降低NOx排放水平的主要手段之一。本文介绍了当前应用较多的W型火焰锅炉低氮燃烧技术及其特点,并就其共同的技术要点进行了总结。     

新型低氮燃烧器在350MW机组中的应用

新型低氮燃烧器具有高效、超低氮排放、防高温腐蚀的特点。针对国内某电厂1台350MW亚临界锅炉的氮氧化物排放浓度高的问题,采用了新型超低氮燃烧器对其燃烧器系统进行了改造。改造前,锅炉主、再热蒸汽参数均较设计值低20℃;改造后,在保证锅炉主、再热器汽温达到设计值的同时,NOx排放大幅降低到160mg/Nm~3,同时炉内着火燃烧稳定,锅炉燃烧效率高,燃烧器区域硫化氢含量低,锅炉及燃烧器无结渣现象。     

珠海电厂700MW锅炉低氮燃烧器改造后的运行分析

通过对珠海电厂700MW机组锅炉低氮燃烧器的改造,在降低氮氧化物NOx排放值符合标准的同时,针对燃烧器改造后对锅炉燃烧系统运行和参数调节的运行分析,提出了低氮燃烧器改造后的运行调节和注意事项,并进一步优化锅炉运行,控制好燃烧参数的调整和提高锅炉运行效率。     

天然气助燃超细无烟煤粉燃烧器设计要点概述

提出在工业锅炉上燃用低挥发分超细煤粉时,燃烧器的选型以及燃烧器设计应注意的关键问题。重点介绍了旋流燃烧器的部分关键结构对无烟煤超细煤粉的着火、稳燃和燃尽的作用。认为加入天然气补入结构能够实现天然气助燃无烟煤超细煤粉的效果;一次风煤粉浓缩、中心扩口、二次风旋流强度、稳燃装置的布置等能够明显地影响无烟煤超细煤粉的稳燃;燃尽风的布置位置能够明显地影响飞灰含碳量和NOx排放。     

1000MW燃煤机组超低排放低氮燃烧调整优化研究

为实现燃煤机组NOx的超低排放,评估某1 000 MW现有燃烧器的NOx排放水平,需要进一步挖掘低NOx燃烧系统潜力,对该机组进行低氮燃烧调整试验研究。通过制粉及燃烧系统优化调整试验,实现了锅炉在50%BMCR负荷以上运行时,锅炉热效率均不低于93.65%的前提下,脱硝入口NOx浓度均低于250mg/Nm3的调整目标;同时对锅炉制粉系统及燃烧系统各主要运行参数进行了优化调整,提出了锅炉各主要运行参数在不同负荷下的运行推荐值,为机组实现更加安全、经济、环保运行提供了参考。     

通过煤粉浓缩预热低NOx燃烧器实现高温空气燃烧技术的研究

以煤粉浓缩预热低NOx燃烧器(PRP)为例,说明了通过组织高温烟气回流快速预热低风煤比的一次风煤粉气流,可以在燃煤锅炉上实现具有高稳燃和低NOx排放性能的高温空气燃烧.工业试验和应用表明:PRP燃烧器特殊的预热室结构可以有效控制一次风粉的预热,快速加热煤粉颗粒并使之在达到燃烧器喷口时接近着火温度,因而具有优异的煤种适应性、低负荷稳燃能力和低NOx排放特性,是在燃煤锅炉上实现高温空气燃烧的一种良好的燃烧器.     

低NOX燃烧技术及其在我国燃煤电站锅炉中的应用

针对我国以煤为主的电力状况，对我国电站锅炉目前采用的低氧燃烧、空气分级和燃料分级燃烧的各影响因素进行了分析和总结，根据采用某些低NOx燃烧技术后尚不能使燃用低挥发份无烟煤、贫煤和劣质烟煤的电站锅炉NOx排放达到国家标准要求的事实，指出了进一步进行降低燃用以上煤种NOx排放水平的空气分级和燃料分级燃烧技术研究的必要。图2参12     

百叶窗式水平浓淡煤粉燃烧器在燃贫煤300MW机组的应用

从百叶窗式水平浓淡煤粉燃烧器的结构入手,分析了其稳燃性、NOx低排放的机理,通过安阳电厂9号和10号炉燃烧器的改造情况和试验结果看,NOx低排放量、稳燃性达到了理想效果,对同类型机组有一定的参考价值。     

超临界直流锅炉燃烧器改造与运行调整优化

某公司针对其630 MW超临界直流锅炉NOx排放浓度高、燃烧器易结渣和烧损等问题,积极采取措施,对该公司的燃烧器进行了改造。改造后锅炉的NOx排放浓度明显降低,燃烧器喷口区域基本无渣,飞灰含碳量可控制在1%以内,锅炉的温度场及燃烧器稳燃状况正常。     

燃用无烟煤锅炉降低飞灰可燃物的技术措施

某厂两台135 MW锅炉机组由于燃用煤质由烟煤(Vdaf=33.47%)变为无烟煤(Vdaf=8%~12%),结果造成锅炉飞灰可燃物含量偏高(15%~25%),严重影响了机组运行的经济性.分析提出了通过改造燃烧器、增设卫燃带、降低煤粉细度、增加热风温度等手段达到有效降低机组飞灰可燃物的目的.     

四角切圆燃烧无烟煤锅炉设计浅析

着重阐述了 30 0MW四角切圆燃烧锅炉 ,在充分考虑了无烟煤着火难、燃烬难等特点的情况下 ,利用合理的整体布置和燃烧器的选型 ,成功地达到了机组 5 0 %MCR负荷不投油稳定燃烧 ,为四角切圆燃烧锅炉在燃用无烟煤煤种的技术领域提供了有力的借鉴     

墙式布置锅炉不同燃尽风率下燃用低挥发分煤的燃烧及NOx生成特性

某电厂4号墙式布置机组燃用无烟煤和贫煤混煤,炉膛出口NOx排放质量浓度高达1 272 mg/m3 (6%O2),采取中心给粉旋流燃烧器(CFR)和两层燃尽风对其燃烧系统进行低NOx技术改造。采用数值仿真和改造后工业试验相结合的方法,研究了改造方案可行性。结果显示：不同燃尽风(OFA)风率条件下,低挥发分煤均能实现稳定燃烧;随OFA风率增加,主燃区化学当量比减小,O2质量分数降低,燃烧反应速度降低,高温区域范围呈缩小趋势,温度沿炉高分布更为均衡,主燃区相对低温贫氧氛围有效抑制了低挥发分煤燃烧条件下的NOx生成;27.50%的OFA风率条件时,炉内温度分布均衡,NOx排放质量浓度845.1 mg/m3,最终选定的OFA风率为27.50%。改造后工业试验显示,NOx排放质量浓度降为833.4 mg/m3,降幅达34.5%。数值仿真结果和改造后工业试验数据相吻合,证明机组低NOx技术改造方案可行。     

200MW锅炉空气分级低NO_x燃烧改造实验研究

针对北京地区某电厂200 MW燃烟煤机组进行低NOx燃烧系统改造,采用了燃尽风(OFA)与水平浓淡低NOx燃烧器相结合的立体分级燃烧低NOx燃烧系统.改造后氮氧化物(NOx)排放浓度有明显改善,采取均等配风方式时,下降幅度达45%～60%;采取合适的燃尽风喷口水平摆动角度,可有效缓解炉膛出口烟温偏差,偏差可控制在50℃范围内;在NOx排放量得到明显改善的同时,锅炉效率提高1%左右.改造后任一工况下的NOx排放浓度均低于400 mg/m3,同时为尾部烟气脱硝(SCR)装置提供更为经济的入口条件.     

CFB锅炉燃烧福建无烟煤低排污运行的工业型试验

在一台 75t/h的工业循环流化床锅炉进行试验 ,测试过量空气系数、二次风率和煤种变化对燃用福建无烟煤的循环流化床锅炉运行中NOx、SO2 、C0等污染物排放及飞灰燃烬度的影响 ,结果表明 ,在一定的过量空气范围内随过量空气系数的增大 ,NOx 的排放浓度降低 ;CO的排放浓度降低 ;飞灰含碳量显著减少 ;SO2 的排放浓度减少并趋于稳定 ,在一定范围内提高过量空气系数对于以福建无烟煤为燃料的CFB锅炉的炉内自脱硫燃烧有正面作用。当α不变时 ,氮氧化物的排放浓度随二次风率的增加而降低 ;可能存在有最佳二次风率 ,使得燃料氮的转化率最低     

CFB锅炉燃烧福建无烟煤低排污运行的工业型试验

在一台75t／h的工业循环流化床锅炉进行试验，测试过量空气系数、二次风率和煤种变化对燃用福建无烟煤的循环流化床锅炉运行中NOx、SO2、C0等污染物排放及飞灰燃烬度的影响，结果表明，在一定的过量空气范围内随过量空气系数的增大，NOx的排放浓度降低；CO的排放浓度降低；飞灰含碳量显著减少；SO2的排放浓度减少并趋于稳定，在一定范围内提高过量空气系数对于以福建无烟煤为燃料的CFB锅炉的炉内自脱硫燃烧有正面作用。当a不变时，氮氧化物的排放浓度随二次风率的增加而降低；可能存在有最佳二次风率，使得燃料氮的转化率最低。     

旋流燃烧器的稳燃及其结构优化分析

简要叙述了国内常见几种旋流燃烧器的稳燃措施，从燃烧器流场和煤粉颗粒运动轨迹的角度分析了对低挥发份煤燃烧稳定性的影响。介绍了新近研究的花瓣稳燃器及其流场特点。指出该稳燃器在加速煤粉气流与高温回流烟气之间的混合时，避免煤粉气流过早向二次风扩散，引导煤粉颗粒进入回流区，有利于燃用低挥发份煤和低负荷稳燃及降低NOx排放等。另外，还介绍了ABT公司最近推出的“弓形”低NOx燃烧器；最后，提出了旋流燃烧器，并提出了旋流燃烧器结构优化的建议。