优化运行方式,强化锅炉低负荷稳燃能力

从稳定燃烧的机理出发 ,对锅炉低负荷阶段制粉系统运行方式、燃烧器投运方式、劣质煤强化燃烧手段、燃烧配风方式等进行了优化 ,增强了锅炉低负荷稳燃能力。     

基于正交设计的分级分区头部流动特性研究

针对某650 MW超超临界燃煤锅炉在深度调峰过程中燃用大同烟煤时无法稳定燃烧的情况开展研究,就如何提高锅炉在低负荷运行中稳燃性的问题,对原煤种进行掺混改良,改变不同富氧燃烧配风方式,利用计算流体力学模拟软件模拟了不同工况的炉内燃烧情况。模拟结果表明：由于锅炉降低负荷运行增加了原煤种的着火难度,固定碳含量低且挥发分高的煤种可以较好适应锅炉运行调整;富氧燃烧可以提高锅炉低负荷运行时的出口烟温,能满足后续脱硝处理的要求;随着富氧燃烧程度的增大,煤粉燃烧耗氧量增加,每秒燃烧的煤粉颗粒数增加,加剧了炉内的燃烧,使燃烧更稳定;当富氧浓度大于27%时,不能高效提高炉内温度,NOx排放量增多;当富氧浓度为27%时,炉膛出口NOx排放量按6%O2折算为负增长的最小值,是该锅炉低负荷投运较为理想的工况。     

低NOx排放燃烧技术及燃烧优化的试验研究

介绍了煤燃烧过程中NOx生成机理和电站锅炉采用低NOx燃烧技术.通过对某电厂670 t/h锅炉进行炉膛出口氧量、一次风速、二次风配风方式、燃烧器上、下组的给粉方式、一次风煤粉浓淡比等对NOx排放量、飞灰可燃物含量和锅炉再热蒸汽温度的影响规律的试验研究.得出水平浓淡风煤粉燃烧技术能降低NOx排放量,确定了给出锅炉优化运行方式.试验结果表明燃烧优化调整是提高锅炉运行的经济性和降低NOx排放量的有效方法.     

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。     

燃烧调整对600MW锅炉NO_x排放及锅炉效率的影响

为了降低NO_x排放,在600 MW锅炉上进行了燃烧调整试验。通过改变氧量、一次风速、二次风配风方式、磨煤机运行组合方式等,研究不同运行参数变化对NO_x排放浓度和锅炉效率的影响。试验表明:随着氧量的减少,NO_x排放浓度降低;束腰型配风方式NO_x排放浓度低于均等配风,锅炉效率基本不变;磨煤机运行组合方式对NO_x排放浓度和锅炉效率的影响相反。     

350 MW超临界机组燃烧调整试验及优化分析

为解决某国产350 MW超临界机组建成投运后出现的低负荷工况下主蒸汽及再热蒸汽温度过低、汽温偏差大、屏式过热器管壁超温等严重影响到机组安全稳定运行的问题,采用现场燃烧调整试验,改变主燃烧器投运方式、调节分离燃尽风(separated over fire air,SOFA)风门开度及角度、增大过热烟气挡板开度和运行氧量。结果表明:该机组在175 MW负荷下使用中间3层燃烧器组成的投运方式效果更佳;经燃烧调整试验后主、再热汽温提高20℃以上,两侧汽温偏差降低至1.5℃以内,受热面超温问题得到解决,找到了适合锅炉低负荷安全稳定运行的最佳方式。     

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.     

600MW锅炉燃烧调整试验研究

为了解决广东某电厂600 MW锅炉NO_x排放量过高、炉膛出口烟气温度偏差较大、锅炉氧量控制不经济等问题,通过总风量试验、主燃烧器外二次风旋流强度调整试验、一次风速调整试验、燃尽风总量调整试验、煤粉细度调整试验、燃尽风燃烧器旋流强度调整试验、最佳运行方式调整试验等系统的锅炉调整方式,对锅炉进行燃烧调整试验。调整结果给出了不同负荷下锅炉的最佳运行方式,解决了锅炉面临的各种问题,达到了预想的效果。     

660 MW机组超临界锅炉灵活性调峰技术试验研究

针对某660 MW超临界锅炉开展灵活性调峰试验研究工作,通过燃烧动力场和制粉系统优化调整的分析,改善了锅炉低负荷稳燃能力,结合优化低负荷制粉系统投运方式、分级燃尽风的控制等措施可保证锅炉调峰运行至30%额定负荷,优化调整工作还起到了提升锅炉效率和NO_x控制性能的效果。试验结果也表明:再热器烟道旁路分配部分高温烟气调节SCR装置入口烟温的方式,可以实现40%~30%负荷下脱硝系统的正常运行。     

燃煤锅炉冷灰斗结焦原因及对策

针对3台锅炉冷灰斗斜面均出现结焦情况,调整磨煤机分离器挡板角度使煤粉细度接近设计,再调整磨煤机入口一次风量,保证合理的一次风粉管风速及其出口温度,优化磨煤机运行参数,并通过调整主燃烧区二次风和燃尽风挡板开度、炉膛出口氧量和运行负荷,考察锅炉在不同工况下的安全性与经济性。试验结果表明：清除冷灰斗上面的浇筑料降低了炉膛的温度场;锅炉在均匀配风方式下,炉内燃烧情况较好,飞灰含碳量较低,排烟温度较低,炉效较高;高负荷下,炉膛氧量宜控制在4.0%~4.5%。     

低氮燃烧改造技术在中小型煤粉锅炉中的应用

以中小型煤粉锅炉为研究对象,考察分级燃烧技术在HG-266/9.8-YMI型锅炉低氮燃烧改造中应用情况。在炉膛下部采用WR型燃烧器形成主燃区,控制该区域过量空气系数α为0.85~0.9;在炉膛上部加装两层分离式火上风(SOFA)形成燃尽区,燃尽风率约为20%,从而实现分级燃烧。此外,结合改造后锅炉燃烧调整试验,在80%及95%锅炉负荷下,着重考察炉膛与风箱压差Δp、氧量O2、配风方式及制粉系统投运模式等运行因素对锅炉NO_x排放量的影响,明确锅炉最佳运行方式。结果表明,炉膛与风箱压差Δp维持在1 500~1 800 Pa,氧量O2控制在3.5%附近,并采用缩腰形配风方式,可使该锅炉在单磨运行时,NO_x排放量降低至346.4 mg/m3(标态);而在双磨运行时,NO_x排放量降低至387.4 mg/m3(标态)。     

亚临界强制循环锅炉20%低负荷稳燃优化调整的数值模拟与试验研究

为研究火电机组深度调峰过程中,锅炉低负荷燃烧的稳燃和最佳的安全、高效运行方式,依托某电厂亚临界660 MW机组,对亚临界强制循环四角切圆锅炉在超低负荷（20%）下的稳燃性能进行了试验研究和数值模拟计算,对低负荷下燃烧运行工况优化进行了研究。研究结果表明：某电厂3号机组锅炉在低负荷燃烧时,能保持较高的煤粉燃尽率,炉膛最高温度可以达到1 400~1 600 K左右,运行O2体积分数为12%~13%左右,低负荷燃烧较为稳定;运行选择较为靠近炉膛上部的磨组运行方式、调整AA托底风门开度5%~10%、燃烧层之间辅助风门开度维持在9%~18%以及燃烧层周界风门开度约为18%等燃烧优化手段可以实现低负荷下的合理空气动力场,维持稳定燃烧。     

300MW循环流化床锅炉燃用褐煤的试验研究

通过对燃用小龙潭褐煤的300MWCFB锅炉进行燃烧调整试验测试,分析了褐煤的着火、燃烬和结焦特性,并对燃用褐煤的300MWCFB锅炉负荷特性、低负荷稳燃能力、脱硫、脱硝性能等进行了试验研究,提出了合理的优化运行方式。     

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。     

一次风双向切圆布置燃烧系统的特点和试验研究

高燃烧效率、低N0x排放、着火稳定性好和运行安全是设计与布置切圆燃烧系统的首要考虑。基于此，提出了一种改进型切圆燃烧系统——一次风双向切圆布置燃烧系统，并在2台300MW锅炉上进行试验和应用研究。与传统的切圆燃烧系统相比，水平浓淡燃烧器和同层一次风双向切圆布置是该系统的主要改进之处。锅炉试验和运行结果显示：该型燃烧系统在燃用高硫份、高灰份、难着火与燃尽、具有中等结渣程度倾向的煤种时可有效防范炉内结渣和水冷壁高温剧蚀，过热器和再热器运行安全，额定负荷下锅炉固体未完全燃烧热损失小于2％，可实现35％～100％额定负荷范围内不投油稳燃，NOx排放浓度低。该燃烧系统是一种先进的高燃烧效率、低NOx排放和低负荷稳燃能力强的切圆燃烧系统。图4表4参3。     

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。     

贫煤锅炉燃用高挥发分煤种时安全运行技术的探讨

针对胜利发电厂 670t/h贫煤锅炉燃用高挥发分煤种烧坏喷燃器和一次风粉管的问题 ,提出了降低一次风温的解决办法 :一是采用迅速深度降低机组负荷的运行方式 ;二是对燃烧系统进行改造 ,设法将冷风掺入一次风中 ,降低一次风温 ,以实现在少降机组负荷的情况下锅炉喷燃器和一次风粉管安全运行     

大型循环流化床锅炉NO_x排放的研究

近年来循环流化床锅炉技术得到了迅速发展.基于由国内某锅炉厂生产并投运的大型循环流化床锅炉的实际运行及试验数据,对锅炉的NOx排放特性进行了分析和研究.分析了锅炉的NOx排放量与锅炉负荷,空预器进口氧量,上、下二次风配风量及配风方式,燃料特性及脱硫剂之间的关系.研究表明:锅炉运行过程中应合理调整燃烧工况,以优化运行,减少污染物排放.研究为电厂循环流化床锅炉的优化和调整运行参数提供借鉴和参考,从而实现锅炉NOx排放的环保达标.     

630MW机组低氮燃烧系统燃烧调整优化

对某电厂630 MW亚临界汽包锅炉进行了低氮燃烧调整优化,通过主燃区二次风门及SOFA风门开度调整和提高运行氧量,CO含量控制在100μL/L左右,燃烧滞后现象明显改善,过热器及再热器减温水量降低,减温水量能够满足机组升降负荷速率的要求。解决了低氮燃烧器改造后出现的问题,找到了适合锅炉安全经济运行的最佳工况。     

组合式一次风管对锅炉运行的影响分析

为了解决锅炉低负荷运行时一次风气流中煤粉浓度较低、燃烧不稳定的问题,提出了组合式一次风管的设计。运用Fluent数值模拟软件,采用煤粉燃烧综合模型和污染物排放模型,对某660 MW锅炉分别进行改造前后40%THA工况(THA表示额定工况)和30%THA工况的燃烧模拟和NO_x摩尔分数模拟。对比分析了采用组合式一次风管对锅炉空气动力场、着火稳燃情况和NOx摩尔分数的影响。结果表明:采用组合式一次风管时,只要燃烧器喷口改造合理,对空气动力场的影响较小;炉膛整体温度提高,特别是燃烧器区域,着火燃烧稳定性提高;大大降低锅炉低负荷运行时炉膛出口NO_x摩尔分数,提高了锅炉低负荷运行的安全性和经济性。