采用再燃技术的电站锅炉炉膛热力计算方法研究

在燃煤粉电站锅炉各种低NOx燃烧技术中,燃料分级燃烧(再燃)技术是降低NOx排放的有效方法之一。根据采用再燃技术的炉膛燃烧与放热特点,对已有的炉膛分区段热力计算方法进行了改进,将主燃烧区和再燃区作为两个主要放热区段,推导了采用再燃方式的炉膛热力计算方程式,并给出了某200 MW燃煤粉锅炉炉膛的校核热力计算示例。     

双尺度低NO_x燃烧技术在1000MW超超临界锅炉上的应用

为深度降低NOx排放,某电厂采用双尺度低NOx燃烧技术对1000 MW超超临界双切圆锅炉燃烧系统进行了改造。改造后锅炉NOx排放质量浓度由改造前的320 mg/m3降至190 mg/m3左右,而锅炉经济性并未降低,其它主要性能参数均达到设计值要求。此次改造取得了预期的效果。     

空气分级燃烧降低锅炉NOx排放控制技术

阐述了空气分级燃烧降低NOx的排放机理及影响分级燃烧NOx生成的主要因素。对某电厂应用空气分级燃烧技术及NOx排放效果进行了分析,同时对内蒙古乌拉山电厂WGZ410/100—12型锅炉的分级燃烧改造方案及其降低NOx排放效果进行了分析,初步了解分级燃烧的特性。     

200MW四角切圆燃烧锅炉改造工况数值模拟

煤粉再燃是降低NOx排放的一项新技术。利用CFD软件平台，采用数值模拟方法对某电厂200MW四角切圆燃烧锅炉改造前后炉内燃烧状况进行研究。改造方案1采用空气分级，方案2在1基础上，增加细粉再燃。计算结果表明：改造后在最上面一层一次风喷口的高度区域，温度骤然下降，而CO浓度很高，形成一个相对低氧，低温的还原性气氛区域。再燃降低NOx48．9％左右。改造后煤粉燃尽率下降且燃尽所需时间也增加，降低了电厂的经济性。煤粉颗粒在炉内运动具有很大随机性，停留时间差异很大。平均而言，煤粉喷入高度越高，停留时间也越短。     

采用再燃技术降低锅炉Nox排放的工程实践

概述低NOx再燃技术在我国的试验研究及工程应用情况。通过试验台试验和数值模拟计算，并结合现场试验，为改造工程提供了最优化的方案，使工程应用达到了预期效果。将天然气作为再燃剂应用在一台50MW机组锅炉上，取得了NOx排放质量浓度降低44％的效果（天然气体积分数为15．6％）；将细煤粉作为再燃剂应用在一台65t／h煤粉炉上，取得了NOx排放质量浓度降低56．5％效果（再燃燃料质量分数为20％），成功实现了低NOx再燃技术在我国的工程应用。再燃技术的整个系统结构简单、运行操作方便、投资费用和运行成本都相对较低。实践证明，低NOx再燃技术是适应我国国情的高效低NOx燃烧技术，具有一定的应用前景。     

复合分级低NO_x燃烧改造方案技术和经济性分析

介绍了某电厂600 MW机组锅炉的复合分级低NOx燃烧改造原理和方案,结合选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术对低NOx燃烧技术进行技术和经济性分析,结果表明,适当的NOx减排范围内,在不降低锅炉燃烧效率的情况下,采用低NOx燃烧技术的初投资和运行成本远小于SCR技术。     

300MW机组燃煤锅炉空气分级低NO_x燃烧系统改造技术

针对燃煤电厂排放的氮氧化物(NOx)对生态环境危害极大等问题,阐述了华电国际电力股份有限公司莱城发电厂300 MW机组燃煤锅炉多空气分级低NOx燃烧技术改造项目和特点,提出了对其燃烧器系统、一次风管道、二次风系统和空预器系统进行低氮改造的措施。其结果表明,该锅炉燃烧系统低氮改造后,锅炉热效率提高了1%,锅炉NOx排放量大幅减少,排放浓度标准降到了240 mg/m3。     

大型四角切圆燃烧锅炉NOx排放特性的神经网络模型

随着环保要求的不断提高，大型燃烧电厂锅炉的NOx排放特性日益受到关注，但其排放特性复杂，受煤种，锅炉设计结构，操作参数等多种因素影响。在对某台600MW四角切圆燃煤电厂锅炉的NOx排放特性进行多工况热态测试的基础上，应用人工神经网络的非线性动力学特性及自学习特性，建立了大型四角切圆燃烧锅炉NOx排放特性的神经网络模型，并对此模型进行了校验。结果表明，该模型能根据燃煤特性及各种操作参数准确预报锅炉在不同工况下的NOx排放特性，如结合全局寻优技术，可为大型电厂锅炉通过燃烧调整降低NOx排放提供有效手段。     

利用超细煤粉再燃降低NOx排放技术

国家已经制定了大型电站锅炉NOx排放标准,并开始征收NOx排污费。因此,许多电厂面临对燃烧系统进行改造、降低NOx排放问题。论述了超细煤粉再燃降低NOx排放技术的几个关键问题。     

火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整

贵溪电厂对300 MW机组锅炉进行了以降低氮氧化物排放为目标的燃烧器改造,通过更换新型低氮燃烧器采用分级燃烧技术,NOx减排超过50%,但锅炉启动初期飞灰含碳量增加较多,造成锅效率下降。针对改造后的燃烧状况变化,通过优化调整试验探索了燃烧器、燃烬风、氧量、不同磨煤机组合和不同燃用煤种对NOx、锅炉效率的影响规律,最终取得了既减排氮氧化物又保证锅炉效率达标综合效果。     

水煤浆再燃降低锅炉NOx排放的实验研究

为明确锅炉采用水煤浆再燃技术时的整体NOx控制效果和影响因素,利用神华煤,在0.25 MW沉降炉上,分别以煤粉和水煤浆为再燃燃料,进行了再燃NOx控制实验。结果显示,水煤浆再燃时的脱硝效果优于煤粉;一定范围内,较高的再燃比有利于锅炉整体再燃脱硝;锅炉主燃区宜采用氧化性氛围,此时该处的过量空气系数与脱硝效果呈现二次曲线关系;水煤浆再燃脱硝率与再燃区过量空气系数成反比。实验证实,水煤浆是一种较优的再燃燃料,可被广泛应用,以实现对工业炉NOx排放的有效控制。     

600 MW锅炉低NOx燃烧系统及磨煤机旋转分离器改造技术分析

针对华电能源股份有限公司哈尔滨第三发电厂600 MW机组锅炉大量掺烧褐煤后NOx排放浓度超标的问题,阐述了600 MW机组低NOx技术改造过程,即对磨煤机出口分离器及主燃烧区域采用垂直浓淡燃烧器、加装燃尽风喷口结合的方式进行改造,分析了改造过程中遇到的一系列问题,提出了相应的解决措施.实践表明,哈尔滨第三发电厂600 MW机组锅炉炉内脱硝改造后,磨煤机旋转分离器达到了设计要求,燃烧器摆角对汽温的调节作用很明显,降低了NOx的排放水平.     

影响水煤浆再燃效果的主要因素研究

为了研究使用水煤浆作为再燃燃料在大型电站锅炉上的再燃脱硝效果和影响因素，在1台新建的670t/h的水煤浆锅炉上进行了再燃燃料量比在12.5%~25%、主燃区过量空气系数a1在0.92~1.34、再燃区过量空气系数a2在0.91~1.04之间变化的低NOx燃烧调整试验，分析了再燃燃料量比、再燃区过量空气系数、主燃区过量空气系数、再燃区温度、烟气在再燃区停留时间和混合状况对脱硝率的影响。试验结果显示，相对于均等配风时锅炉的NOx排放量788mg/m3，水煤浆再燃能够有效地降低NOx的排放量，脱硝效果最高可以达到42.5%，说明大型电站锅炉上采用水煤浆再燃是一种有前景的脱硝方法，同时通过试验确定了再燃过量空气系数为0.95时的最佳再燃燃料比为16%，再燃燃料比为25%时，在实验工况范围内，最佳再燃区过量空气系数为0.91。     

低NOx改造方案中煤粉再燃风喷口位置的选择

针对国内某热电公司410 t/h四角切圆燃烧锅炉,基于CFD软件平台,采用常规煤粉做再燃燃料,在额定负荷下分别对原有方案和4种不同再燃风喷口位置的改造方案的炉内燃烧及污染物生成进行数值模拟,选择出最优方案实施改造。结果表明,再燃改造燃烧器区间增大,燃烧器区域容积热负荷qv降低,可以有效降低炉膛最高温度,从而抑制热力型NOx的生成。主燃区低氧燃烧可以抑制NOx的生成,使得进入再燃区具有较低的NOx浓度,还原效果更好。再燃风喷口位置越低,受主燃区的干扰越大,还原效果差;再燃风喷口位置越高,停留时间短,还原效果也差,同时炉膛出口烟温越高,飞灰含碳量也越高;选择合适的再燃风喷口位置,可以取得较好的还原效果。通过采用主燃区低氧燃烧,选择合适的再燃风喷口位置,以及燃尽风的作用,使得改造脱硝率达到47.66%,而且锅炉各参数运行稳定,同时锅炉热效率也略有增加,因此对于灰分较低的易燃尽烟煤来说,实施常规煤粉再燃改造可以获得比较满意的效果。工程实践表明,数值计算结果与实际运行数据吻合良好。     

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。     

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。     

200 MW煤粉锅炉实施超细煤粉再燃的试验研究

对某台200MW四角切圆燃烧煤粉炉实施了超细煤粉再燃系统的改造，并进行了现场调试试验。该再燃系统利用三次风中的超细煤粉作为再燃燃料，并通过烟气再循环来降低三次风中的氧浓度。通过试验研究了燃尽风风速、制粉系统运行方式和烟气再循环对NOx排放量的影响，并考察了增大三次风带粉量后的脱硝效果。试验结果表明，在最佳工况下，该文的再燃系统可以取得约40%的脱硝率，同时对锅炉的运行和性能影响很小，飞灰含碳量仅比原始工况 增加1.4%。     

超细粉再燃技术中HCN对NO_x的生成和还原的影响

为给出超细粉再燃技术中HCN对NOx生成和还原的影响,对CRF炉中褐煤的常规燃烧和超细粉再燃进行了数值模拟。结果显示,褐煤作为再燃燃料的超细粉再燃技术有效地降低了出口NOx的排放,与常规燃烧相比脱除率达到58.2%～72.52%。再燃区过量空气系数变化的超细粉再燃工况,再燃区中NOx还原率越高,再燃区HCN等其他含氮组分的反应率越高,越有利于降低出口NOx的排放。     

燃煤锅炉低氧燃烧降低NOx排放特性及节能分析

氮氧化物是燃煤电站锅炉排放的大气污染物之一。在410 t/h锅炉上进行了NOx排放特性试验,试验得出锅炉过量空气系数、配风方式、制粉系统投运方式对NOx排放的影响,并对氧量与锅炉效率的关系进行了探讨,为锅炉优化运行,降低NOx污染物排放提供参考依据。运行结果表明,低氧燃烧的节能效果显著。