燃贫煤100MW机组锅炉水冷壁高温腐蚀的原因分析预防对策

本文介绍了某电厂燃用贫煤的100MW机组锅炉水冷壁高温腐蚀的情况。分析了产生水冷壁高温腐蚀的原因，并根据电厂的实际情况，确定了从炉内燃烧方面解决这一问题的技术措施，说明了拟采用具体技术路线。     

水平浓淡风煤粉燃烧器在410t/h锅炉上的应用

本文介绍了采用水平浓淡风煤粉燃烧器在一台410t/h锅炉上解决高温腐蚀问题的应用，分析了该炉产生高温腐蚀的原因，提出了解决方案，并进行了炉内冷态空气动力场试验，在热态运行的条件下对炉壁处烟气含氧量进行了测量，得到了侧二次风开度对炉内空气动力场和壁面烟气成分的影响规律，可为燃用含硫量较高贫煤的锅炉进行防高温腐蚀的技术改造提供参考。     

燃尽风射流形式对墙式对冲煤粉锅炉低氮燃烧改造的影响

采用数值模拟方法对某330 MW亚临界墙式对冲煤粉锅炉低氮燃烧改造进行了研究,在燃尽风风率、喷口中心距最上层煤粉燃烧器的高度及喷口面积保持一致的条件下,分析了不同燃尽风射流形式对炉内高温黏性火焰的穿透能力及改造工况燃尽率和NOx生成情况的影响.结果表明:圆形直流燃尽风的穿透能力最强,矩形直流燃尽风次之,同心圆式的内直外旋燃尽风最弱;圆形直流燃尽风在炉膛高度横截面上射流根部的覆盖范围和沿烟气流程的气流层厚度综合水平最低,CO浓度最高;内直外旋的燃尽风射流形式由于射流后期与高温烟气混合剧烈,燃尽特性最好,炉膛飞灰含碳量最低;3种射流形式的燃尽风对NOx浓度几乎没有影响.     

贫煤一维燃烧SO2和H2S析出特性试验研究

以山东某电厂主要燃用煤种贫煤为试验煤种,在一维煤粉试验台上研究贫煤一维燃烧过程中SO2和H2S气体的释放特性.试验表明运行参数包括过量空气系数,煤粉细度,分级燃烧方式下一、二次风配比等对SO2和H2S气体沿炉膛浓度分布有较大的影响.     

空气分级燃烧技术中两级燃尽风技术试验研究

本文以神木烟煤和阳泉贫煤为试验对象，在一维火焰炉上对其进行了空气分级燃烧技术模拟试验研究。试验结果表明，与通常的空气分级技术相比较，燃尽风分两股送人炉内不仅能有效降低NOx的排放量，还能很好的降低飞灰可燃物含量，取得更佳的脱硝效果和燃尽效果。     

无烟煤与贫煤混煤燃烧和NO_x排放特性的实验研究

利用热天平和小型煤粉燃烧实验台对无烟煤、贫煤及其三种配比混煤的燃烧特性、不同配风下NOx的生成规律和燃尽特性进行了实验研究。通过对试验数据的整理和分析,认为无烟煤与贫煤在燃烧性能上略有差异,混煤的燃烧特性介于两者之间,合适的选取过量空气系数可实现不同掺烧比无烟煤与贫煤混煤高效低NO燃烧。并针对三种掺烧比的混煤提出了其高效低污染燃烧的过量空气系数范围,为燃用上述混煤的电厂经济清洁运行提供一些参考数据。     

某700 MW锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析及其防治措施

针对某电厂700 MW对冲式燃烧锅炉水冷壁腐蚀严重问题,对该锅炉高温腐蚀产生的原因进行了分析。在现场割取了腐蚀的水冷壁管,对其腐蚀垢层进行了X射线衍射(XRD)、能量色散X射线谱(EDS)和扫描电镜(SEM)分析,结果发现腐蚀产物中主要含有ZnS、FeS、Fe₇S₈、Fe₃O₄和α-FeOOH,推定此炉主要为硫化物型高温腐蚀,并制定了该锅炉的防治措施。     

燃尽风率对四角切圆锅炉燃烧及NOx生成特性的影响

对某电厂一台300 MW四角切圆锅炉低氮改造后的NOx生成特性进行了数值模拟计算,分析了燃尽风率对NOx生成特性的影响。分析结果表明:燃尽风率增大时,在主燃烧区喷入空气量减少,导致煤粉燃烧不完全、温度降低;燃尽区的富氧氛围使未燃尽的煤粉进一步完全燃烧;主燃烧区的还原性氛围使得该区域NOx会随着燃尽风率的增大而减少;燃尽区的高温以及较低的CO浓度降低了该区域的还原性氛围,使NOx排放量增加。综合考虑NOx排放和消旋效果,该炉型锅炉采用30%的燃尽风率是比较合理的。     

燃尽风配风率对炉膛出口烟气温度的影响

以某1000 MW超超临界双切圆燃煤锅炉为模型,利用Fluent软件对烟煤分级燃烧后炉膛出口烟气温度进行了数值计算和分析,并将计算结果与实际改造后的数据进行比较.结果表明:在一定燃尽风配风率下,该锅炉燃烧烟煤时燃尽风配风率提高会导致燃烧中心升高,使分离燃尽风(SOFA)层以上的烟气冷却段缩短,进而导致炉膛出口烟气温度升高.通过对炉膛出口烟气温度公式中的火焰中心系数M进行修正,计算结果基本能满足实际工程改造的需要,具有一定的工程应用价值.     

超临界塔式炉燃尽风对NO_x生成的影响

以某670 MW超临界塔式炉锅炉最大连续蒸发量(BMCR)工况为基准模型,对八角单切圆煤粉炉的分级燃烧进行数值模拟,研究了不同燃尽风率下NO_x的生成及分布特性,分析了NO_x的排放规律,并与现场实际运行测试数据进行比较.结果表明:当燃尽风率由0.040增大至0.207时,炉内峰值温度降低80K,出口NO_x质量浓度从535mg/m~3降低到373mg/m~3,说明燃尽风率变化对NO_x的影响较大;综合比较O_2质量分数和温度,实际运行中燃尽风率不宜超过0.2.     

大规模碳捕集电站贫液CO_2负载率优化研究

针对燃煤电站CO2捕集能耗较高的问题,在统筹考虑大规模碳捕集燃煤电站汽水系统、脱碳单元和CO2多级压缩单元的相互影响下,对脱碳单元贫液CO2负载率进行了优化.结果表明:脱碳单元再生能耗随贫液CO2负载率的增大呈先减小后增大的趋势,且在贫液CO2负载率为0.26mol/mol时取得最小值;不同再生压力下,随着贫液CO2负载率的增大,脱碳单元的辅机泵功随之增大;在CO2捕集率保持不变的情况下,CO2压缩功几乎不随贫液CO2负载率的增大而发生变化;大规模碳捕集燃煤电站的供电效率随贫液CO2负载率的增大呈先提高后降低的趋势,在贫液CO2负载率为0.26mol/mol、再生压力为250Pa时取得最优值.     

前后对冲旋流燃煤锅炉CO和NO_x分布规律的试验研究

针对某电厂600MW超临界机组前后对冲燃煤锅炉CO排放质量浓度较高且局部易出现峰值、沿炉膛宽度方向左右侧偏差明显、在不同O2体积分数下变化较大的现象,通过现场试验分析了O2体积分数和燃尽风风量对CO和NOx排放质量浓度的影响,提出了降低CO排放质量浓度的调整控制措施.结果表明:该电厂前后对冲旋流燃煤锅炉的CO排放质量浓度较高是由于配风不均而造成的;关小侧燃尽风二次风挡板开度及燃尽风二次风和三次风挡板开度,有利于降低CO排放质量浓度;综合考虑CO和NOx排放质量浓度的变化趋势,运行O2体积分数为3.0%时较为合适.     

O2/CO2气氛下煤粉锅炉的效率分析

建立了适用于O2/CO2气氛下煤粉锅炉的效率计算模型,并以300 MW煤粉锅炉为研究对象,分别计算了常规空气、φ（O2）∶φ（CO2）=30∶70、φ（O2）∶φ（CO2）=35∶65与φ（O2）∶φ（CO2）=40∶60气氛下煤粉锅炉的各项损失和锅炉效率,并与该锅炉在4种气氛下热效率的计算结果进行了分析比较.结果表明：O2/CO2燃烧技术可提高锅炉的热效率和效率;对锅炉的效率计算分析可以揭示其能量的质和量的利用程度与主要损失项;可为不同O2/CO2气氛下煤粉锅炉的优化设计与经济性评估提供参考.     

600MW微富氧燃烧煤粉锅炉优化设计

以某600 MW煤粉锅炉为例,进行了微富氧燃烧方式下锅炉的结构概念设计及受热面优化,并和空气燃烧、纯氧燃烧模式下的特性参数进行了比较.结果表明：与空气燃烧及纯氧燃烧相比,微富氧燃烧模式下单位时间炉膛内烟气量减少,理论燃烧温度升高,辐射换热加强;烟气与工质的辐射换热量及对流换热量与前两者相比均有很大不同,因此需要对其烟气、工质两侧的能量分布进行重新匹配;优化设计后微富氧燃烧锅炉本体尺寸减小,受热面的布置也发生了很大改变,总受热面面积比空气燃烧时减少了46.5%.     

循环流化床燃煤锅炉掺烧造纸污泥的运行特性分析

对一台130t/h循环流化床锅炉进行热力平衡计算和烟风阻力计算,研究了不同污泥掺烧质量分数对锅炉运行特性的影响.结果表明:随着污泥掺烧质量分数的增大,炉膛出口烟气温度下降,排烟温度升高,锅炉热效率降低,入炉干化污泥量大幅增加,而入炉煤量略有减小,烟气量和灰量增加,尤其是灰量显著增加,过热器减温水量显著增加,一次风空气侧阻力、二次风空气侧阻力和烟气侧阻力均增大,且增大梯度逐渐变大,为循环流化床锅炉掺烧造纸污泥时的改造提供了理论依据.     

贫煤锅炉改烧烟煤综合改造技术的应用

采用贫煤锅炉改烧烟煤综合改造技术对1台存在NO_x排放浓度高、排烟温度较高、锅炉效率低等诸多问题的330 MW贫煤机组进行改造,改造后燃烧系统稳定,制粉系统未出现爆炸、煤粉积燃;各改造受热面没有爆管、泄露等现象,真正达到了"零事故"的预定指标。机组满负荷条件下安全、稳定运行,汽水参数正常,各项主要技术指标均达到设计要求。在设计煤质工况下且机组300 MW及以上负荷的工况下,锅炉效率可以提高至92.5%以上,降低供电标准煤耗8.51 g/(kW·h),省煤器出口NO_x浓度约为240~280 mg/Nm~3。     

锅炉AG-2脱硫工艺的运行分析

随着国家对大气环境质量控制标准的日益提高.火力发电厂烟气脱硫势在必行.AG-2脱硫工艺不耗水、不造成二次污染、反应产物便于回收.且设备简单、投资小、运行维护方便及运行费用低,特别合适老机组的改造.对广州发电厂NG-220/9.8-M9型220 t/h燃煤锅炉的AG-2脱硫工艺从稳定燃烧、受热面的影响、脱硫产物以及静电除尘器除尘效果影响和锅炉效率等方面进行讨论.分析锅炉在采用AG-2脱硫工艺后对运行的安全经济影响,可为同类电厂脱硫改造提供参考.     

煤气锅炉空气预热器漏风影响及措施

对煤气锅炉空气预热器的漏风问题进行研究,从理论上分析了漏风的原因和危害,提出了漏风的预防和治理措施.重点分析了空气预热器冷端漏风和热端漏风对排烟温度和排烟热损失的影响,结果表明,冷端漏风对排烟温度的影响较大,但不会对排烟热损失造成影响;热端漏风对排烟温度的影响比冷端小,但对排烟热损失的影响较大.     

反向OFA对减少锅炉烟温偏差作用的分析

通过锅炉燃烧器具体试验,分析证明了燃烧器顶部布置反向OFA是一种有效减少四角切圆燃烧残余旋转引起的烟温偏差的方法。     

分解炉内贫氧高CO2燃烧条件下挥发分NO生成机理

基于GRI3.0详细动力学反应机理数据库,采用生成速率分析方法,从化学反应动力学角度分析水泥分解炉内煤粉挥发分贫氧燃烧时低温、高浓度CO2条件下挥发分NO生成机理及挥发分中HCN转化生成NO的主要转化路径.分析结果表明,煤粉在过量空气系数为0.8的贫氧燃烧条件下,分解炉内高浓度CO2气氛会促进NO生成,增大NO的排放浓度;850～950℃温度范围内,CO2体积分数为0%～35%条件下挥发分NO生成的主要机理反应式为N+O2(→)NO+O、HNO+H(→)H2+NO和N+CO2(→)NO+CO;高体积分数CO2通过推进反应FINO+H(→)H2+NO和N+CO2(→)NO+CO促进NO生成;其中HNO是NO生成过程中最重要的活性含氮中间产物,对NO生成起主要的贡献作用;HCN氧化生成NO的主要反应路径为HCN先转化生成NHi,再进一步转化生成HNO活性含氮中间体,最终生成NO.