300 MW机组锅炉电除尘器提效改造

贵溪发电有限责任公司2×300 MW机组锅炉电除尘器原设计选型偏小,导致出口烟尘排放严重超标,在除尘器各电场最大功率运行下,实测出口排放浓度平均为140 mg/m3,不能满足国家环保新标准粉尘排放要求。通过工程实例介绍300 MW机组锅炉电除尘器提效改造,对比分析不同改造方案的优缺点,展示了改造后电除尘器运行效果,为同类机组烟尘排放治理提供一定的参考作用。     

超低负荷循环流化床机组NOx超低排放的GA-BP算法优化模型

针对可再生能源并网后,大型循环流化床（CFB）机组在超低负荷下实现NOx超低排放的需求,利用BP神经网络算法构建了NOx排放质量浓度预测模型,并采用遗传算法优化了BP神经网络的权值和阈值。综合考虑机组负荷、给煤量、一次风量、二次风量、床层温度、旋风分离器入口温度、锅炉省煤器出口氧体积分数、尿素溶液母管流量和炉膛床层平均 压力9个运行参数对350 MW机组CFB锅炉NOx排放质量浓度的影响行为,获得了机组100 MW超低负荷下的主要优化参数,即质量百分浓度为20%的尿素溶液流量为0.5 m3/h,总一次风量和总二次风量优化比值为2.8,CFB锅炉床层操作温度为855 ℃,旋风分离器入口运行温度为778 ℃。     

超临界大型循环流化床锅炉物料平衡运行规律分析

对山西国际能源集团河坡发电有限责任公司350 MW循环流化床(CFB)锅炉物料平衡相关的实际运行参数及满负荷状态下炉内温度和压力的变化规律进行了分析研究,得到大型CFB锅炉正常运行条件下不同负荷的相关运行参数的变化关系和炉膛平均物料质量浓度值。结果表明:随着发电功率从170 MW增加到300 MW,分离器压差从0.30 kPa增加到1.05 kPa,机组负荷再增加,分离器压差基本不变;随着发电功率增加,沿物料循环回路的炉膛下部温度、炉膛出口温度、回料阀温度呈线性增加;对大型CFB锅炉当炉膛平均物料质量浓度约3 kg/m~3可达到物料平衡要求,也符合CFB锅炉的正常运行要求。     

超临界350 MW循环流化床锅炉变负荷特性

随着可再生能源发电比重的增加,火电机组在深度调峰中的重要性日益突出,大幅度变负荷已成为运行常态。为了研究循环流化床（CFB）机组的深度变负荷特性,本文以河坡电厂超临界350 MW机组CFB锅炉为研究对象,分析了CFB机组变负荷时的床温、蒸汽参数以及污染物排放的变化。结果表明:床温与负荷成正相关,前后位置床温的差值相对较大,通过控制排渣量可显著调节床温;随着负荷变化,高温过热器出口蒸汽与高温再热器出口蒸汽的温度整体稳定,波动较小;60%~90%负荷升降负荷时,由于运行床温和二次风配比合理,NOx排放质量浓度的变化范围分别为30~70 mg/m3和20~50 mg/m3,且中低负荷区间变负荷时NOx的原始生成量显著大于中高负荷;在参与深度调峰时负荷响应速度较快,机组升负荷速率为6 MW/min（1.71%/min）,降负荷速率为4 MW/min（1.14%/min）。总体而言,超临界350 MW机组CFB锅炉变负荷范围广,低负荷稳定性强,NOx原始排放较低。     

1000MW机组深度调峰锅炉全负荷脱硝优化改造技术研究

以某1000 MW机组SCR脱硝系统为研究对象,为了适应机组深度调峰,机组并网运行后即投脱硝的要求,SCR系统需进行优化改造提升脱硝系统进口烟气温度。机组并网负荷约150 MW,结合机组并网后运行特性,烟气温度最低点出现在锅炉干湿态转换时,即250 MW负荷点附近。结合煤中的硫分和水分,机组负荷降低至25%THA工况左右时,为了满足脱硝系统能够正常运行,脱硝入口烟气温度需提高约27℃,从技术安全性、可靠性和经济性等方面分析比较省煤器烟气旁路、省煤器分级、省煤器给水旁路、省煤器热水再循环和省煤器复合热水再循环等提升脱硝系统进口烟气温度技术,确定省煤器复合热水再循环为最佳改造方案。     

锅炉烟气余热深度利用及减排技术的研究与应用

国内某大型燃煤电厂烟气余热深度利用系统实际应用后,通过实验研究发现,节能减排效果显著。在600 MW负荷工况下,机组供电标准煤耗率降低了4.9 g/（kW·h）,电除尘器出口烟尘排放质量浓度降低了7.8 mg/m3,明显减少了脱硫工艺水耗量,并且系统调节灵活,运行安全可靠。机组经济效益和环境效益十分明显。     

循环流化床锅炉NOx排放特性的试验研究

为研究循环流化床（CFB）锅炉NOx的排放特性,进行2部分试验,一方面调整CFB锅炉的给煤量及风量,分别将锅炉各工况的负荷稳定在60%、80%及100%下运行,记录并分析试验数据;另一方面维持CFB锅炉在100%负荷,通过改变总风量的大小及配比,分别将锅炉各工况的运行床温稳定在830℃、880℃和930℃,记录并分析试验数据。随着CFB锅炉负荷的增加,运行床温、风煤比及NOx的排放浓度均逐渐增大。当CFB锅炉的的负荷维持不变时,随着运行床温的逐渐增大,风煤比逐渐减小,NOx排放浓度逐渐增大。CFB锅炉运行床温对NOx排放特性的影响大于锅炉风煤比的影响。     

超临界350 MW机组CFB锅炉脱硫脱硝经济性分析

神华神东山西河曲发电有限公司(河曲CFB电厂)超临界350 MW机组循环流化床(CFB)锅炉超低排放技术路线为炉内高效脱硫抑氮+选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术+炉外烟气循环流化床法脱硫工艺。通过现场试验,验证了床层温度、运行氧量和炉内钙硫摩尔比等运行参数对炉膛出口NO_x、SO_2排放的影响规律,以及向CFB锅炉内加入石灰石和设置前置电除尘器对脱硫脱硝运行经济性的影响。结果表明:可通过试验调整运行参数,控制炉外脱硫塔入口SO_2质量浓度,综合比较锅炉热效率、炉内喷钙系统石灰石消耗量、脱硝系统尿素消耗量和炉后脱硫系统Ca(OH)_2消耗量,选取最佳运行参数,实现燃烧效率和炉内脱硫、脱硝系统运行经济性最优;炉外脱硫系统前设置前置电除尘器,经济性更佳。该结论为采用烟气循环流化床法脱硫工艺的新建机组和实施超低排放改造的大型CFB锅炉提供了参考。     

300 MW机组循环流化床锅炉选择性非催化还原系统模拟及优化研究

通过模拟300 MW机组循环流化床（CFB）锅炉的选择性非催化还原（SNCR）脱硝过程，研究了反应温度、氨氮摩尔比、还原剂雾化粒径、还原剂喷射速度等对SNCR脱硝效果的影响，并对某电厂300 MW机组CFB锅炉的SNCR脱硝系统进行了优化。结果表明:在800~ 1 000 ℃的反应范围内，随着温度和氨氮摩尔比的升高，脱硝效率随之提高；还原剂雾化粒径的增加和喷射速度的提高对脱硝效率提升的幅度很小；某300 MW机组CFB锅炉SNCR系统及运行参数优化后，锅炉在3个典型负荷下均实现了NOx的超低排放，最大脱硝效率达到了74.2%。     

循环流化床锅炉NO_x排放浓度调整方法探讨

针对广州石化公司循环流化床锅炉(CFB)NOx排放浓度偏高的问题,分析认为主要是全烧焦工况下炉膛温度偏高,SO2和NOx控制采取的措施与结果相互矛盾等所致。对此,提出了锅炉定期掺煤、控制氧量、调整2台锅炉负荷等运行措施。实施后,CFB机组NOx排放量稳步下降至200mg/m3以下,实现了NOx、SO2、烟尘3大环保指标全部稳定达标。     

330 MW机组煤粉锅炉耦合油污泥低负荷燃烧数值模拟与试验研究

针对含油污泥的无害化处置问题,提出预处理后送入煤粉锅炉与煤粉耦合燃烧的技术路线,在330 MW机组四角切圆锅炉上做了改造,并进行了含油污泥的热重分析及含油污泥入炉后的数值模拟,开展了油污泥入炉低负荷稳燃试验。结果表明：含油污泥具有易着火且热值接近动力煤的特点,可提高锅炉低负荷稳燃能力;含油污泥入炉后火焰中心略微下移,排放的烟气NOx量有所降低;锅炉最低稳燃负荷率可低至20.00%,对应燃烧器层炉膛温度上升30～50℃,煤粉燃烧器火检信号更稳定,飞灰含碳量从4.79%降至3.80%,证明了油污泥对低负荷工况下煤粉燃烧的促进作用;120 MW负荷下含油污泥入炉后,锅炉效率提高约0.23百分点,可降低供电煤耗率约0.7 g/(k W·h),含油污泥热值可替代标准煤约3.7 t/h,节能效果显著。     

燃用褐煤直流锅炉烟气余热深度梯级利用及减排系统分析

某电厂2台燃用褐煤直流锅炉通过采用烟气余热深度梯级利用与减排系统加热高压给水和凝结水,来提高机组热效率和降低污染物排放量。在不同工况下,对系统投停进行试验对比和运行影响分析。结果表明:投运该系统后,660 MW负荷时实测发电煤耗、供电煤耗分别降低4.97 g/(k W·h)和5.12 g/(k W·h);高负荷时除尘系统出口烟尘排放质量浓度、脱硫工艺用水、送风机及引风机电流等参数降幅较大;单台机组每年产生经济效益约为750万元,设备投资回收期约6年。建议在实际运行中适当增大旁路管径来提高烟气温度,同时增加吹灰频次,以弥补压缩空气旋转除灰系统吹灰能力的不足。     

分宜发电公司首台国产100 MW CFB锅炉运行实践

根据分宜发电有限公司首台国产100MW循环流化床(CFB)锅炉两年来的运行实绩,对其技术特点、点火起动、额定负荷下热态运行、烟气污染物(S02和N(L)排放特性、运行优化调整和性能试验等以及存在的问题进行了介绍,可对国内CFB锅炉的设计和运行起到较好的参考作用。     

某600MW煤粉锅炉掺混污泥NO_x排放特性数值模拟研究

采用Fluent软件,使用涡耗散模型(EDM)对某600 MW四角切圆煤粉锅炉单独燃烧煤粉、煤粉和污泥混烧工况进行数值模拟研究。结果表明:模型能够较好地模拟锅炉燃烧,出口烟气误差在10%以内,掺混污泥后,炉内烟气速度场变化较小,炉膛整体温度下降。随着含水率的增加,炉膛出口温度降低,NO_x排放升高,含水率40%工况比含水率10%工况NO_x排放增加5%。随着掺混比例增加,炉膛出口温度降低,NO_x排放下降,40%含水率下,与单独燃烧煤粉相比,10%掺混比例炉膛出口平均温度降低18.1 K,出口NO_x排放降低10.8%,实际运行中掺混质量分数为10%,含水率为40%的污泥是可行的。     

超超临界1000MW机组锅炉运行参数控制研究

通过对某超超临界1000 MW机纽锅炉运行参数的控制试验,介绍其控制要点以及锅炉主要运行参数随负荷的变化情况.试验表明,风煤比随负荷增加略有降低,在负荷较大时一次风压随负荷增加提高,过热器压降及再热器压降随负荷的增加而增加,水煤比随负荷的变化主要受控于过热蒸汽温度,在达到临界压力之前控制汽水分离器出口蒸汽过热度在30℃以下,在机组750 MW负荷以上控制汽水分离器出口蒸汽过热度在40℃左右.     

超临界600 MW机组CFB锅炉NOx排放分布特性实炉试验

为了进一步研究循环流化床（CFB）锅炉NOx排放分布特性及变化规律,有针对性地进行设计优化、技术改造及运行调整等,本文在某台超临界600 MW机组CFB锅炉上进行了NOx排放分布特性实炉试验,得到了锅炉炉膛、分离器等部位NOx质量浓度的分布及变化规律,提供了炉内复杂气氛条件下NOx排放的基础数据,并提出了合理控制运行风量及给煤量,优化一、二次风配比,提高二次风口位置,以及采用烟气再循环和低过量空气系数运行等降低NOx原始排放质量浓度的技术措施,可为大型CFB锅炉设计、改进及运行等提供参考。     

130t/h循环流化床锅炉低氮燃烧改造及调整试验

针对杭联热电有限公司5号循环流化床(CFB)锅炉NO_x排放未达到超低排放要求、主蒸汽温度偏低、床温和排烟温度偏高等问题,采取调节二次风系统、增加锅炉受热面、增加烟气再循环系统、改进选择性非催化还原(SNCR)脱硝系统等改造措施,在额定负荷下,使NO_x最终排放质量浓度从100mg/m~3降低到50mg/m~3以内;主蒸汽温度升高了20℃,达到设计温度;床温和炉膛出口温度下降了50℃;氨逃逸量略有增加,但可以控制在8mg/m~3以内;锅炉效率基本不变。同时,针对改造后空气预热器出口CO质量浓度偏高的问题,通过燃烧优化试验得出,在不同负荷下应该合理选择再循环烟气量,且上层二次风门开度均设置为100%,下层二次风门开度设置为中间大,两边小,有利于锅炉合理运行。     

多种负荷工况下湿式电除尘器的PM2.5脱除效率及排放特征

在燃煤发电机组带100%、75%、50%负荷,每种负荷下湿式电除尘器（WESP）以高功率和节能优化2种模式运行共6种工况下,使用ELPI+测试湿式电除尘器入口和出口烟尘的质量浓度和排放特征。实验结果表明,在高负荷下,湿式电除尘器采用节能模式会导致总烟尘、PM₁₀、PM_2.5浓度均显著升高,甚至排放质量浓度超过5 mg/m³;而在中低负荷下,湿式电除尘器采用节能模式会导致总烟尘排放浓度显著升高,但PM₁₀、PM_2.5浓度则变化不显著,且粒径越小变化越小;PM₁₀、PM_2.5浓度变化对总排放的影响较小,除尘系统节能优化试验可为机组实现超低排放下的优化运行提供有力支持;湿式电除尘器入口和出口飞灰颗粒质量呈现出典型的双模态分布;湿式电除尘器以高功率运行时,2~10 μm的颗粒仅占PM₁₀质量的30%左右,湿式电除尘器以节能模式运行时,2~10 μm的颗粒可占到PM₁₀质量的50%以上。     

低低温电除尘器的中试性能试验研究

基于50000 m3/h实际烟气中试试验系统,通过在线监测和手工实测相结合的方式,对电除尘器不同入口烟气温度时的电除尘性能进行评估。当电除尘器入口烟气温度降低,电除尘器出口烟尘浓度降低,除尘效率提升。在线数据显示,电除尘入口烟气温度为130℃、90℃、80℃时,电除尘器出口烟尘浓度分别为10.1 mg/m3、9.8mg/m3、6.7 mg/m3,除尘效率分别为99.84%、99.88%、99.88%。实测数据显示,电除尘器出口烟尘浓度分别为11.7 mg/m3、9.7 mg/m3、5.4 mg/m3,除尘效率分别为99.91%、99.89%、99.94%。     

烟气深度冷却系统在1000 MW超超临界机组的应用

为了充分利用烟气余热加热凝结水,降低烟气温度,达到降低飞灰比电阻以提高电除尘器的除尘效率的目的,实现电除尘器“低温除尘增效”,同时提高锅炉效率,降低机组热耗和发电煤耗.在某1 000MW机组锅炉空气预热器出口与电除尘器入口烟道内设计、加装烟气余热利用回收装置.实践表明：加装烟气深度冷却装置后,电除尘器的除尘效率提高0.1％,脱硫水耗明显降低,机组供电煤耗显著下降.