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低氮燃烧器改造后的问题对策

时间:2018-06-11 11:16    作者:admin 返回列表

上一篇文章我们了解到低氮燃烧器在锅炉改造后遇到的问题及产生原因,在这里我们就来了解一下,我们该如何通过有效的改造来改善现有存在的问题。目前,燃煤电厂锅炉低氮燃烧技术尚未全部完成改造,同时该技术的应用中出现的问题正逐渐暴露,根据已发现问题,研究对策如下:
1、改造前的充分评估
锅炉的排放指标尤其是NOx的排放浓度与煤种、锅炉选型、燃烧器型式密切相关,对于在运锅炉,炉型已确定,但由于近年来,燃煤电厂为了增加营利能力和应对多变电煤的市场,锅炉燃用的煤质大多进行掺混且劣于原设计煤种,因此低氮燃烧技术改造前,首先应充分评估锅炉现有主要燃用煤种和常用煤种,在改造可行性论证中由于煤种选定不当造成改造后NOx减排效果不明显并产生新的问题的不乏其数,其次是对在运锅炉进行摸底试验,充分评估锅炉运行中存在的燃烧性能、蒸汽参数、受热面壁温、结焦结渣、运行调整、热工自动等方面的问题,提出科学合理改造预期目标,权衡锅炉经济指标和环保指标,并通过改造有效改善现有存在的问题。
2、科学的燃烧运行优化调整
锅炉低氮燃烧技术改造后,燃烧器的型式已确定,但对于不同的煤种,燃烧条件的不同、锅炉负荷的不同、燃烧温度的变化、所需的空气量不同,NOx的生成量将会变化,所以锅炉运行方式将起主导作用,因此降低NOx排放量的主要措施是燃烧优化调整,并且在满足环保排放要求的前提下要最大程度兼顾运行经济性。具体措施如下:
(1)炉内分层配煤混烧
结合锅炉的配煤掺烧,在兼顾排放浓度、稳燃等方面条件下最大程度消化经济煤种,建议烟煤宜在配置下层燃烧器保锅炉稳燃;褐煤挥发分高宜配置在中间层燃烧器低氧燃烧可控制NOx的产生;贫煤宜配置在上层燃烧器有利于着火和二次分级燃烧。同时各磨煤机应根据不同煤种确定其合理的经济煤粉细度。
(2)根据煤种、负荷配风
额定负荷工况下,烟煤挥发分高在下层燃烧器主要用于稳燃,宜配中等风,如配以大风量则不利于控制NOx的产生和整个炉内的低氧燃烧;褐煤若配以大风量则NOx的生成量较大,宜少配风;贫煤、无烟煤挥发分低,为确保燃烬宜多配风。考虑稳燃、低氧、分级,配风方式宜采用缩腰倒宝塔型,即:下层风门开度30-50%,中间风门开度不宜小于10%,上层风门开度50-70%,不建议SOFA风门开度长期在100%。当负荷降低时,在保证稳燃的基础上经济煤种掺配比例可增大,对控制NOx的产生有利。

低氮燃烧器

(3)优化控制锅炉运行氧量
燃料在锅炉燃烧中氧量的大小的控制,不仅影响锅炉运行的经济性,更为重要的是对NOx产生的控制起着决定性作用;锅炉低氮燃烧技术改造后,更应对低氧燃烧有明确的认识,额定负荷工况下,燃用贫煤、无烟煤炉膛氧量宜控制在3.5-4%,燃用烟煤炉膛氧量宜控制在2.5-3%,燃用褐煤炉膛氧量宜控制在2%,低负荷运行时炉膛氧量宜在基础上增加1%。
(4)优化热工自动控制
锅炉低氮燃烧技术改造后,燃料在炉内燃烧过程相对延缓和延长,热工的控制系统定值、控制曲线应做相应的优化调整。在改造后锅炉实际运行情况中发现,在机组增加负荷时,风量调节明显滞后于煤量的变化,汽温快速升高;减负荷时,煤量调节明显滞后于风量的变化,汽温快速下降;存在主汽压力和主再热汽温大幅波动的现象,氧量自动的投入明显不协调。因此,应优化原静态、动态负荷—煤量控制曲线,优化制粉系统冷、热风门解耦控制,优化减温水自动控制系统,增加一次调频锅炉主控前馈,优化负荷响应能力。
(5)水冷壁喷涂防结焦、腐蚀材料
锅炉低氮燃烧技术改造后,原先结焦严重的锅炉,因主燃区的温度下降较多,炉内温度分布更加均匀,水冷壁的沾污结渣情况会有很大改善;另外通过配煤掺烧、优化磨煤机组合方式也可有效改善水冷壁的沾污结渣情况;在炉底喷洒防结焦剂在一些锅炉上应用也较好。
对于对冲燃烧和“W”火焰燃烧锅炉的高温腐蚀,可将侧墙部分水冷壁鳍片去掉,通入一定量的二次风,降低侧墙水冷壁附近的氧化性气氛,高温腐蚀得到缓解。目前,在水冷壁上喷涂防腐蚀材料也可起到有效防腐作用。
(6)持续燃烧优化调整
锅炉低氮燃烧技术改造后,除与燃用煤种有关外,主要与锅炉的运行方式有关,锅炉运行氧量、配风方式、磨煤机运行组合方式等在煤种变化和负荷变化后都要进行摸索优化,根据锅炉燃烧优化调整试验,当煤质有较大变化后,一般需近两个月的调整,才能摸索出环保排放指标和运行经济指标均兼顾的规律,因此持续燃烧优化调整是必不可少。

本文关键词:低氮燃烧器

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