1025t/h锅炉运行优化调整及NOx排放特性试验研究

针对某电站1 025 t/h锅炉进行了优化燃烧调整试验,分析了氧量、一次风流量、配风方式、燃烧器摆角和磨煤机组合方式等参数变化对锅炉效率及NOx排放的影响;在优化试验的基础上,进行了对比试验.结果表明:低氧方式运行、合理的燃尽风配比、合适的磨煤机组合方式和燃烧器摆角,既可以提高锅炉效率又可以降低NOx的排放,使锅炉在最佳状态下运行.     

600 MW前后墙布置燃烧器锅炉的NOx排放特性及其影响因素的分析

以2台600 MW超临界机组前后墙布置燃烧器的锅炉为研究对象,采用现场燃烧调整试验方法,进行了氧量、燃烧结构参数(包括一次风速、中心风量、二、三次风风量和二次风旋流强度等)、磨煤机运行组合方式、燃尽风量、煤质变化等运行条件对锅炉NOx排放特性影响的试验研究;采用统计分析方法对各种影响因素进行了定量分析和比较.结果表明:锅炉的运行氧量、磨煤机组合投运方式变化、燃尽风量是影响锅炉NOx排放浓度的主要因素,煤质的变化也不可忽视,经比较,燃烧器结构参数变化的影响较小;通过对主要因素的控制,可以显著降低锅炉NOx排放浓度,同时实现高锅炉效率.     

1 000 MW超超临界锅炉燃烧优化调整对NOx排放及锅炉热效率的影响

为了控制NO_x排放,在3 100 t/h锅炉上进行了燃烧优化调整试验。通过调整二次风配风方式、主燃烧器上方的OFA风门开度、锅炉运行氧量、燃烧器与燃尽风摆角开度、燃尽风率和磨煤机的投运方式等因素,研究不同工况下炉膛出口NO_x浓度及锅炉热效率变化规律。试验表明:不同的配风方式下,束腰配风工况的锅炉热效率最高,炉膛出口NO_x排放量最低。主燃烧器上方的OFA风门开度在0%~25%之间变化时,炉膛出口NO_x浓度随着OFA风门开度的变大呈下降趋势;OFA风门开度在25%~100%之间变化时,炉膛出口NO_x浓度随着OFA风门开度的变大呈上升趋势;而OFA风门开度在0%~100%之间变化时,膛出口CO的浓度随着OFA风门开度的变大呈下降趋势。锅炉运行氧量变化对燃烧器区域火焰的平均温度影响较小,随着运行氧量的增加,锅炉热效率先升高后降低,而燃料型NO_x的生成量是随着运行氧量的增加而急剧增加的。在实际运行中,燃烧器的摆角向下倾斜,燃尽风的摆角向上倾斜能够延长火焰中心,防止主燃烧区局部高温发生,可以有效的抑制热力型NO_x的产生。在燃尽风率分别为10%、15%、20%和25%时,炉膛出口CO浓度和飞灰中的含碳量随着燃尽风率的升高而增加,炉膛出口NO_x浓度和锅炉热效率则随着燃尽风份额的增加而降低。     

制粉系统运行方式对锅炉NO_x排放特性影响的试验研究

以某660 MW超超临界机组锅炉为研究对象,通过现场试验方法,研究了制粉系统运行方式,如煤粉细度、一次风量、磨煤机出口温度、煤粉分配均匀性及磨煤机组合方式等对锅炉出口NO_x排放特性的影响规律。结果表明:煤粉细度对NO_x排放浓度影响较大,煤粉粒径越小,NO_x排放浓度越低;随着磨煤机入口风量的降低,NO_x排放浓度呈先降后增的趋势;磨煤机出口煤粉分配偏差的改善使主燃烧区的热负荷更均匀,从而抑制了NO_x的生成;提高磨煤机出口风粉温度,NO_x生成量增加,排烟温度降低;而磨煤机的组合运行方式通过改变炉内的燃烧状态和温度分布来影响NO_x的生成量。     

1000MW机组锅炉氮氧化物排放影响的试验研究

基于现场燃烧调整试验方法,对某厂1台1000MW超超临界切圆燃烧锅炉NOx的排放特性及其影响因素进行了系统的分析。针对锅炉燃烧系统的运行特点,主要进行了氧量、负荷、燃尽风量(包括AA风和OFA风)、主燃烧区燃烧器风量和配风方式、磨煤机运行组合方式、燃烧器摆角、煤质等因素的试验研究。研究结果表明:对于具有先进低NOx燃烧系统的锅炉,其锅炉负荷、锅炉燃用的煤质、运行时氧量的变化和燃烧器喷口摆角及磨煤耗机组的运行方式都是锅炉NOx排放的影响因素,其中运行时氧量的变化对NOx排放影响最重,随着氧量的增加,锅炉NOx排放浓度呈线性增加。而在保持大量燃尽风实现空气分级燃烧的条件下,主燃烧区燃烧器风量和配风方式对NOx排放浓度的影响是微弱的。     

600MW墙式燃烧锅炉氮氧化物排放浓度与主要运行因素的多元线性回归研究

以某厂600 MW超临界机组前后墙布置燃烧器锅炉为研究对象,采用现场燃烧调整试验方法,针对锅炉燃烧系统的运行特点和具体条件,进行了氧量、燃烧结构参数(包括一次风速、中心风量、二三次风风量和二次风旋流强度等)、磨煤机运行组合方式、燃尽风量和煤质变化等影响锅炉氮氧化物(NOx)排放特性的试验研究。试验结果表明:锅炉的运行氧量、磨煤机组合投运方式变化、燃尽风量和煤质变化是锅炉NOx排放浓度的主要影响因素,影响NOx排放浓度变化幅度达到14%～18%;而燃烧器结构参数的变化影响较小;通过对主要因素的控制,可以显著降低锅炉NOx排放浓度。在此基础上,应用多元线性回归方法,建立了该600 MW锅炉NOx排放浓度与主要运行因素的回归经验关系式,回归经验关系式的预测值和实测值之间的偏差大多在%10%范围内,该经验关系式可用于锅炉NOx排放浓度的在线运行控制和预测。     

不同燃烧条件下煤粉锅炉NOx排放特性的试验研究

以1台670 t/h煤粉锅炉为对象进行了热态试验,研究了煤粉锅炉在不同燃烧条件下NOx 的排放特性.采用在线烟气分析仪对烟气成分进行分析,并通过化学分析获得了飞灰中的可燃物含量.改变二次风配风方式、炉膛出口氧量、周界风风门开度以及磨煤机组合方式等影响因素,对锅炉热效率、飞灰可燃物以及NOx排放浓度进行测量和分析,获得了可减少NOx排放并保持较高燃烧效率的合理燃烧方式:采用均等配风,炉膛出口氧量为2.25%左右,周界风风门开度为15%,采用ABC层的磨煤机组合方式.     

基于煤种掺烧模式的锅炉燃烧NO_x预测模型

结合某660 MW锅炉入炉煤种煤质、磨煤机组合方式、配风方式和锅炉运行参数等,利用支持向量机建立了锅炉燃烧NO_x预测模型,并利用该模型进行了应用模拟,在保持其他参数不变的情况下,研究了氧体积分数、燃尽风率、配风方式、煤种及磨煤机组合方式对NO_x质量浓度的影响.结果表明:模型具有较好的准确性和泛化能力以及理想的调节性能;模型包含煤种及磨煤机组合方式信息,对于煤种煤质多变机组,提高了预测NO_x质量浓度的准确性,这对降低NO_x质量浓度和保证稳定燃烧的优化调整,尤其是对指导入炉煤调配及煤炭采购甚至实现"智慧燃料"具有重要意义.     

某电厂2028t/h锅炉效率的正交试验研究

采用正交试验方法,通过直观和方差分析,对影响锅炉效率的可以通过运行控制的4个因素:二次风配风方式,磨煤机组合方式,运行氧量,燃烧器摆角进行试验和分析,得到各因素影响程度的强弱关系,并得出最佳燃烧方式:二次风均匀配风,ABCDE磨组合,氧量3.6%,燃烧器摆角20°。     

燃煤电站锅炉低NO_x燃烧运行参数优化

针对某电厂300 MW机组低NO_x燃烧优化调整,结合NO_x生成规律与数据分析方法,筛选原始运行数据库,建立二次风软测量模型与氧量聚类挖掘模型,从而减少原始运行参数数量,并利用粒子群优化Apriori算法,挖掘精简后的数据库中符合机组NO_x减排要求的各个参数的最优参考工况.结果表明:寻优后的烟气含氧量、磨煤机组合方式、二次风门开度和分离燃尽风(SOFA)门开度等参数均符合燃烧调整试验结论,寻优结果在保证锅炉效率的前提下,有效地降低了SCR装置进口NO_x质量浓度.     

600 MW超临界直流锅炉的燃烧调整试验

试验研究了600 MW锅炉超临界压力螺旋管圈直流炉在省煤器出口氧量、炉膛风箱压差、SOFA风投运组合、CCOFA风投运组合、磨煤机投运组合、煤粉细度、偏置风开度等不同情况下对锅炉效率、NOx排放的影响.超临界600 MW锅炉在燃烧神华煤时,试验得到较为合理的运行控制方案:锅炉省煤器出口氧量维持3.2%;炉膛、风箱压差维持在850～900 Pa左右;SOFA风投3～4 层;CCOFA风投2层;一次风压在8.5 kPa左右;建议投运ABCEF磨煤机的分组运行模式;各二次风门开度均布,并根据汽温偏差设定各风门开度.     

1000MW超超临界塔式锅炉NO_x排放特性试验研究

对某电厂1 000MW超超临界塔式锅炉进行了燃烧优化调整试验,分析了省煤器出口O2体积分数、机组负荷、二次风配风方式、紧凑燃尽风(CCOFA)风量、分离燃尽风(SOFA)风量及磨煤机组合方式等因素对锅炉燃烧及NOx排放特性的影响.结果表明:省煤器出口O2体积分数和机组负荷对锅炉热效率和NOx排放质量浓度有较大的影响;随着省煤器出口O2体积分数的增加,NOx排放质量浓度显著上升;随着机组负荷的降低,NOx排放质量浓度先降低后升高,锅炉热效率则先升高后降低;通过设置合理的二次风配风方式、CCOFA和SOFA风量比例以及磨煤机组合方式,既可以提高锅炉热效率又可以降低NOx排放质量浓度.     

W型火焰锅炉配风方式对NO_x排放和经济性影响的试验研究

针对某发电厂W型火焰锅炉进行了配风方式及炉底漏风的试验研究,分析了配风方式对锅炉NO_x排放及锅炉经济性的影响,以及炉底漏风对锅炉经济性的影响。研究结果表明:在总风量一定的条件下,减少上二次风通风量,增大下二次风通风量,可以有效降低NO_x的排放浓度,NO_x的排放浓度由742.83 mg/m~3降低到638.44 mg/m~3,减少了104.39 mg/m~3,降低了14%,而锅炉效率基本保持不变;关闭排渣机的排渣门和冷却风门,可使排烟温度降低约10℃,提高了锅炉的经济性。     

600MW锅炉燃烧优化调整试验研究

600 MW机组是目前我国电厂的主力机组。对某电厂600 MW锅炉进行了燃烧优化调整试验,研究了煤粉细度、氧量、一次风压、二次风旋流强度、磨煤机组合方式等对锅炉效率的影响,得到了合理的运行控制方案:锅炉的经济煤粉细度R90控制在12.5%～14%,省煤器出口氧量控制在3.2%,一次风压在2.6～3.0 kPa,二次风旋流器的位置推进到30 mm,建议投运BCDEF磨煤机运行组合模式。     

锅炉燃烧调整对NOx排放和锅炉效率影响的试验研究

在2台典型的1025 t/h锅炉上进行了燃烧调整降低NOx排放浓度的试验研究,通过改变过量空气系数、辅助风配风方式、运行负荷和制粉系统运行方式等,测定了锅炉尾部烟道NOx排放浓度,分析了锅炉运行工况、运行方式对NOx排放的影响.结果表明:降低过量空气系数,烟煤锅炉NOx减排效果比贫煤锅炉好得多;降低负荷,烟煤锅炉的NOx排放量降低值较大;缩腰式配风的NOx排放浓度比均匀配风方式约降低10%,制粉系统的运行方式影响炉内燃料的燃烧状态和温度分布,也影响NOx的生成和排放.在不降低锅炉效率的前提下,调整燃烧工况,可降低锅炉排放NOx浓度1O%～20%.     

对冲燃烧锅炉低负荷运行优化数值模拟研究

优化磨煤机组合运行方式可改善锅炉低负荷运行时存在投运燃烧器层截面温度下降、SCR烟气温度偏低、NO_x质量浓度大幅升高等问题,但效果有限。针对上述问题,提出了两种优化方案:提高锅炉运行氧量和采用烟气再循环。数值模拟表明:两种方案均可提高SCR入口烟气温度,但采用烟气再循环可使炉膛出口NO_x质量浓度降低10 mg/m~3以上,且对锅炉效率影响更小。     

印度嘉佳电厂660MW超临界锅炉燃烧优化试验研究

通过磨煤机系统调整试验,探讨了煤粉细度和能耗与分离器开度、加载力、出力、风量等变化关系,优化了磨煤机运行参数,改善了磨煤机风煤比均衡性及煤粉细度;通过变一次风量、变氧量及变燃烧器配风等试验,研究了锅炉运行各参数对锅炉效率的影响。根据试验结果对机组运行参数进行了优化调整,解决了机组运行过程中存在的飞灰可燃物含量高、排烟温度高等问题,改善了机组运行的经济性和安全性。     

新型工业煤粉锅炉运行及排放特性试验研究

为了改善工业煤粉锅炉的NO_x排放特性并保证其燃烧效率,对某新型空气分级燃烧器进行了现场试验.通过改变煤种、过量空气系数及三次风开度,分析了锅炉NO_x及CO排放质量浓度的变化规律,同时采用反平衡法对锅炉的热效率进行了测算.试验结果表明,工业煤粉锅炉能达到较高的热效率;煤中氮含量及挥发分含量与NO_x的生成具有一定的相关性,氮含量越高,NO_x排放质量浓度越高,挥发分含量越低,NO_x排放质量浓度越高;过量空气系数和三次风开度不仅影响锅炉燃烧效率,而且对NO_x排放的影响也较为显著.研究发现,试验锅炉的排烟氧含量(质量分数)应控制在2.5%~2.6%之间较为合理,三次风开度为39%时NO_x排放质量浓度最低.     

对冲旋流燃烧锅炉侧墙水冷壁近壁区还原性气氛分布特性

以某660 MW超临界对冲旋流燃烧锅炉为研究对象,采用现场试验和数值模拟相结合的方法,考察了不同运行工况下锅炉侧墙水冷壁近壁区还原性气氛的分布特征,分析了机组负荷、运行氧量、燃尽风开度及燃烧器二次风配风方式等燃烧调整手段对侧墙水冷壁近壁区烟气中O_2体积分数、CO体积分数、H_2S质量浓度以及脱硝入口NO_x质量浓度的影响.结果表明:负荷越高,侧墙近壁区还原性气氛越强,高温腐蚀主要发生在高负荷工况下;提高运行氧量、降低燃尽风风量,虽可提高侧墙水冷壁近壁区烟气中O_2体积分数,但提高幅度有限,且影响NO_x质量浓度;提高靠近侧墙燃烧器的二次风量,降低二次风旋流强度对侧墙近壁区烟气组分的影响并不明显.     

300MW对冲燃烧锅炉NOx排放特性及经济性试验研究

针对某电厂一台300 MW前后墙对冲燃烧锅炉,通过上层停运磨通入一次风,改变磨煤机组合、机组负荷、炉膛氧量以及一次风温、一次风量等参数,研究了不同燃烧方式对NOx排放及锅炉经济性的影响,提出了锅炉高效低污染运行的合理方式。