火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整

1、火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整引言：火電廠鍋爐低氮燃燒改造工作技術(shù)性強(qiáng)，工藝標(biāo)準(zhǔn)高，專業(yè)要求嚴(yán)格，實(shí)施過程冗雜。這項(xiàng)工作能夠使鍋爐燃燒工作效率得到明顯提高，并對氮氧化物排放量進(jìn)行有效操縱，提高火電廠日常工作及服務(wù)質(zhì)量。隨著環(huán)保意識的增添，相關(guān)從業(yè)人員要對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量加以愛護(hù)，根據(jù)外部狀況，升級改造鍋爐低氮燃燒，使其滿足工藝生產(chǎn)及社會進(jìn)展要求，增添設(shè)備性能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益和環(huán)境效益。1氮氧化合物治理的現(xiàn)狀依據(jù)國內(nèi)外相關(guān)討論人員對氮氧化合物成分、生成機(jī)理、危害以及降氮氧化合物技術(shù)的討論，我們大致上將氮氧化合物分為熱力型、燃料型以及快速型三種，這三種類型中，熱

2、力型NOx是在鍋爐內(nèi)因局部高溫才生成的，其生成量對大氣污染構(gòu)不成威逼，而且我國相關(guān)的討論者經(jīng)過討論分析，也確定了我國火電廠燃煤鍋爐燃燒過程中產(chǎn)生的氮氧化合物主要是燃料型NOx因此，我國火電廠使用的低氮燃燒技術(shù)也主要是針對該類型的氮氧化合物，其方法分為三個(gè)階段：燃燒前、燃燒中和燃燒后對排放氣體的處理。其中，燃燒前技術(shù)主要是脫氮技術(shù)，在燃料投放進(jìn)鍋爐前，將其轉(zhuǎn)化為低氮性質(zhì)的有機(jī)燃料，但這種脫氮技術(shù)相對而言較為冗雜，難度較高且本錢很高，我國目前正在討論，暫未將該技術(shù)投入到使用中。燃燒中的脫氮技術(shù)主要是抑制氮氧化合物的生成，并通過肯定的技術(shù)再將燃燒中生成的氮氧化合物進(jìn)行還原反應(yīng)。燃燒后的脫氮技術(shù)即是煙

3、氣脫硝技術(shù)，當(dāng)前，我國火電廠對于排放的煙氣進(jìn)行脫氮處理，主要是接受選擇性催化還原方法、非催化還原方法和液體汲取方法等來實(shí)現(xiàn)的。2火電廠鍋爐低氮燃燒的改造方案2.1選擇合適的燃燒器在火電廠鍋爐低氮燃燒技術(shù)改造中，選擇適合的燃燒器是改造的關(guān)鍵所在。就目前我國火電廠使用的鍋爐燃燒器來看，主要有兩種類型：其一是水平型濃淡燃燒器，其二是垂直型濃淡燃燒器。其中水平型的濃淡燃燒器，主要是針對水平方向投放的煤粉作濃淡分別處理，使其射流能夠偏向鍋爐的中心位置，而且這種型號的燃燒器具有較強(qiáng)的徑直卷吸能力，在燃燒時(shí)具有顯著的“風(fēng)包煤效果，爐內(nèi)脫氮效果很好，在我國的火電廠中具有廣泛的應(yīng)用;而垂直型濃淡燃燒器則是針對從

4、垂直方向投放的煤粉，對其作濃淡分別處理，在實(shí)際的使用中，我們通過調(diào)整燃燒組垂直的方向，也可以實(shí)現(xiàn)燃燒區(qū)內(nèi)有機(jī)煤粉的宏觀濃淡分別效果。在選擇時(shí)，應(yīng)依據(jù)該廠的地理位置、實(shí)際狀況以及使用煤粉的狀況進(jìn)行選擇，以保證燃燒后產(chǎn)生的氮氧化合物排放量到達(dá)國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。2.2主燃燒器的改造在主燃燒器改造過程中，首先應(yīng)規(guī)定主燃燒器的標(biāo)準(zhǔn)高度以及固定四角風(fēng)箱風(fēng)道和擋板風(fēng)箱的位置，將全部的24支一次風(fēng)燃燒器即噴口、噴嘴體、彎頭更換至符合實(shí)際要求的構(gòu)件，最下層一次風(fēng)改造成等離子發(fā)生器軸向插入式的等離子燃燒器，以及剩下的20支一次風(fēng)燃燒器更改為上濃下淡或下濃上淡的濃淡燃燒器。其次，利用耐熱性較高的鋼板封閉處于四層中間的

5、二次風(fēng)噴口，全部更換剩余二次風(fēng)噴口，將有貼壁風(fēng)噴口布置在三層中的二次風(fēng)以及中間第二層的二次風(fēng)噴口處，隨時(shí)供給水冷壁外表足夠的氧氣，幸免出現(xiàn)結(jié)渣和因爐內(nèi)溫度過高而出現(xiàn)腐蝕狀況。最終，通過轉(zhuǎn)變除下層二次風(fēng)以外的其他二次風(fēng)噴口的射流方向以及將一次風(fēng)射流方向與其他二次風(fēng)噴口的角度操縱在10°，確保前期缺氧燃料與后期供給氧的充分混合。2.3科學(xué)設(shè)計(jì)OFA噴口和二次風(fēng)盡管鍋爐燃燒系統(tǒng)相對比較冗雜，但OFA噴口結(jié)構(gòu)則比較簡潔，在業(yè)內(nèi)備受青睞。實(shí)踐中，需要在原有系統(tǒng)基礎(chǔ)上再次對OFA噴口進(jìn)行應(yīng)用，發(fā)揮其優(yōu)勢的同時(shí)，兼顧反切性能，對爐內(nèi)氣流進(jìn)行有效操縱，使?fàn)t內(nèi)出煙口溫度正常。假使原OFA噴口尺寸、風(fēng)速

6、設(shè)置、風(fēng)量等各指標(biāo)等不能夠契合低氮燃燒技術(shù)改造要求，可直接封堵耐熱版，也可以對其進(jìn)行二次改造。將大比例二次風(fēng)布置在燃燒器上端，便于分級燃燒爐內(nèi)空氣，削減氮氧化物，使鍋爐得到充分燃燒。同時(shí)，還要在二次風(fēng)設(shè)計(jì)中，考慮燃盡區(qū)位置、大小等指標(biāo)。3火電廠鍋爐低氮燃燒運(yùn)行的優(yōu)化方案3.1對一次風(fēng)、二次風(fēng)和周界風(fēng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整在火電廠鍋爐燃燒的過程中，生成的氮氧化合物濃度會隨著燃盡區(qū)的風(fēng)量改變而產(chǎn)生改變，通俗來講，燃盡區(qū)的風(fēng)量越大，鍋爐內(nèi)氧氣的含量就會越低，產(chǎn)生氮氧化物的濃度也就會越低。而通過對不同功率機(jī)組的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整，以及對正寶塔或倒寶塔的配風(fēng)方式進(jìn)行對比分析，我們發(fā)覺：使用倒寶塔進(jìn)行配風(fēng)，鍋爐燃燒器在運(yùn)

7、行中氮氧化合物產(chǎn)生的量較低，這樣可以在很大程度上降低火電廠排放煙氣中的氮氧化合物，降低大氣的污染狀況。因此，在鍋爐低氮燃燒的過程中，我們應(yīng)設(shè)置各層二次風(fēng)的開度保持在0.7以下，而上層的二次風(fēng)開度則應(yīng)小于0.35，此外，各層的周界風(fēng)開度應(yīng)操縱在0.15到0.2之間。具體優(yōu)化調(diào)整的方案，各火電廠應(yīng)依據(jù)自身的實(shí)際狀況合理進(jìn)行調(diào)整。3.2燃燒器的擺角和燃盡區(qū)風(fēng)量的優(yōu)化調(diào)整依據(jù)分析低氮燃燒過程中生成氮氧化合物的數(shù)量，我們發(fā)覺，燃燒器的擺角和燃盡區(qū)風(fēng)量的大小對生成氮氧化合物具有極大的影響，對其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整十分重要。通過向上傾斜調(diào)整燃盡風(fēng)的角度，有效降低了鍋爐兩側(cè)溫度的差異，提升了擺角在運(yùn)行中工作的效率。此外，通過增大燃盡區(qū)的風(fēng)擋板，能有效降低氮氧化合物的排放量，并降低飛灰的數(shù)量。3.3調(diào)整爐內(nèi)含氧量事實(shí)上，科學(xué)調(diào)整爐內(nèi)含氧量，也能夠優(yōu)化低氮燃燒運(yùn)行過程。通過對爐內(nèi)含氧量進(jìn)行操縱，幸免生成太多氮氧化物。當(dāng)爐內(nèi)含氧量比較低時(shí)，會排出少量氮氧化物。但試驗(yàn)說明，如果爐內(nèi)含氧量太低，會增加飛灰可燃物。為幸免這種狀況，要科學(xué)操縱爐內(nèi)氧量，以2.5%-3.5%為宜。除了對火電廠氮氧化物排放量進(jìn)行有效操縱，還