低挥发分煤锅炉燃烧设备选型

低挥发分煤的着火与燃尽是这种锅炉燃烧设备设计选型的首要问题,分析了低挥发分煤的着火与燃尽特性,探讨了强化燃烧与燃尽的技术措施;研究切圆燃烧、墙式燃烧和双拱燃烧对低挥发分煤的适应性;统计分析国内燃用低挥发分煤的切圆、墙式和双拱锅炉的主要设计参数,提出了锅炉炉膛的热力特性参数推荐值。对于锅炉炉型和燃烧系统的匹配问题,推荐出当采用不同的挥发分煤种时,应采用的燃烧系统及炉型。     

我国低挥发分煤燃烧技术的发展

较全面地总结和评述了我国低挥发分煤燃烧技术的发展,指出“W”型火焰锅炉的大致适用范围是Vdaf=10%～15%的较难着火燃尽的贫煤,其中属中等着火性煤仍可采用常规燃烧方式;应避免特性相差很大或不同煤种的混烧,若不得不掺烧时,应特别注意燃烧系统及其相关设备的设计和运行调试.认为当前应强化低挥发分煤的不同燃烧技术的研究,着重“W”型火焰锅炉的完善化、不同煤种混烧和液态排渣炉低NOx燃烧技术的研究,以适应低挥发分煤燃烧的不同需求.     

贵州无烟煤的燃烧动力学特性和NOx生成机制试验研究

贵州无烟煤挥发分含量低、灰分大、灰融点低,是一种难利用的煤种。在热天平试验台上研究贵州无烟煤的燃烧动力学特性,并利用固定床反应器试验台研究贵州无烟煤的NOx生成机制。研究发现,该无烟煤是属于难着火、难稳燃、需要长时间才能燃尽的煤种;氧量的增加使贵州无烟煤NOx生成量增加,对焦碳燃烧阶段的NOx生成影响大;在1000～1 200℃之间,温度的升高使NOx生成量降低,尤其是焦碳燃烧阶段的NOx生成量大幅降低;粒径的减小使挥发分燃烧阶段的NOx生成量上升,而对焦碳燃烧阶段的NOx生成影响小,当粒径小于68μm时,该无烟煤的NOx生成量显著升高。     

大容量燃煤锅炉性能与氮氧化物排放浓度试验研究

测量了7台不同炉型和燃烧器型式的600 MW、660 MW机组燃煤锅炉性能和NOx排放浓度,分析了锅炉结构和燃烧器型式对锅炉性能、NOx排放浓度的影响。数据分析表明,锅炉性能和NOx排放浓度与锅炉结构和燃烧器型式关系密切。大容量机组燃煤锅炉燃烧效率都比较高,但其NOx排放浓度差别很大。W型火焰锅炉燃烧贫煤燃烧温度高,过量空气系数大,其NOx排放浓度最高;燃用高挥发分烟煤的四角切圆燃烧锅炉NOx排放浓度最低;其它机组,采用不同的燃烧器型式和低NOx燃烧技术,燃烧的煤种也不同,锅炉NOx排放浓度介于两者之间,但差别很大。煤种变化、锅炉运行参数变化对锅炉性能和实际NOx排放浓度都有较大影响。     

N和挥发分对低NOx燃烧锅炉氮氧化物排放的影响

比较煤的挥发分和N含量对不同锅炉NOx排放质量浓度的影响表明,对于燃用高挥发分烟煤的锅炉,煤质特性对先进低NOx燃烧系统锅炉NOx排放影响并不显著.对于同1台先进低NOx燃烧系统锅炉的NOx排放质量浓度随N、挥发分含量的增加有降低的趋势,煤质仍然是锅炉NOx排放质量浓度的主要影响因素.     

不同煤种燃烧中NOx排放规律的试验研究

试验研究了不同煤种在一维火焰炉燃烧过程中NOx的排放特性,探讨了运行参数、煤质特性对NOx排放特性的影响.试验结果表明:煤中的挥发分含量、含氮量、煤粉细度、燃烧温度和过量空气系数对NOx的排放体积分数有较大的影响.对优化燃烧、控制NOx排放有一定的指导意义.     

发供电技术信息

低挥发分煤燃烧NOx排放特性的试验研究[刊,中]/方立军高正阳阎维平等//中国电机工程学报.2003,(8).211—214 无烟煤和贫煤等低挥发分煤在国内许多大型机组上得到广泛使用,该文利用一功率为138 kW的小型煤粉燃烧实验台对上述单一煤种及其两者间3种配比混煤的不同配风下NOx的生成规律进行了试验研究。通过对试验数据的整理和分析,认为无烟煤和贫煤及其混煤在燃烧过程中氮氧化     

流化床煤燃烧中氧化亚氮生成机理研究

在一小型流化床反应器上,研究了三种煤在不同温度下燃烧时Ｎ２Ｏ的生成性质,着重研究了煤辉发分燃烧及焦炭燃烧的不同阶段下２Ｏ的生成水平及其相互比较。结果表明：在 同阶段,Ｎ２Ｏ的转化率与煤种有关;挥发分燃烧时Ｎ２Ｏ转化率较高,挥发分的含量超高,挥发分Ｎ２Ｏ转人弦越低;温度变化对Ｎ２Ｏ的气相消减了为显著。     

富氧条件下低挥发分煤微油点火试验研究

传统燃煤锅炉点火方式需要消耗大量的燃油,尤其是对于难燃的低挥发分煤种。为了在锅炉点火过程中节约燃油,本文对低挥发分煤种在富氧微油点火燃烧器中点火及燃烧过程进行了试验研究,并应用于某300 MW机组锅炉的富氧微油点火工程。结果表明,富氧条件下微油点火燃烧器能够点燃低挥发分煤种,燃烧器中加入适量的纯氧能够促进煤粉的燃尽,减少点火过程中的黑烟并节约燃油。     

不同制粉系统运行方式对330MW锅炉性能影响的试验研究

考虑当前贫煤价格的上涨趋势和日益严格的环保要求,针对某电厂330 MW贫煤锅炉效率低、NOx排放量大、排烟温度较高等问题,提出对相关设备进行改造,变更锅炉燃用煤种,研究了改造前、后不同的燃烧条件对锅炉性能产生的影响,结果表明:贫煤锅炉改烧烟煤后,锅炉运行性能超过燃用原先的设计贫煤,同时利用双尺度低NOx燃烧技术可大幅度降低NOx排放量;乏气送粉系统的运行方式不仅影响炉内煤粉的燃烧状态和温度分布,也影响NOx的生成和排放,当锅炉高负荷运行(300 MW以上)时,3台排粉风机带4层燃烧器运行性能最佳;同时为降低排烟温度,运行过程中可以适当关小制粉系统旁路风门。     

高浓度煤粉燃烧过程中燃料N释放特性实验研究

高浓度煤粉燃烧是一种新型的洁净煤燃烧技术,具有高效低污染排放特性.在一维火焰炉与同定床反应器实验台上,对不同煤种、粒径、炉温在不同煤粉浓度下燃料N的释放特性进行了实验研究.实验结果表明:煤种不同,燃料N的释放特性差异明显.挥发分越高,燃料N最大释放率对应的煤粉浓度越低;煤粉粒径越小,燃料N在不同煤粉浓度下的释放率越高;炉温越高,燃料N越容易释放,燃料N主要以挥发分N的形式释放出来.随着煤粉浓度的递增,NOx转化率与燃料燃尽率均呈单调递减趋势,高浓度煤粉燃烧有利于低NOx的排放,但煤粉浓度过高,对煤粉的燃尽不利.在高浓度煤粉燃烧过程中,煤粉与空气的充分混合及合理选取过量空气系数至关重要.     

大型燃煤电站锅炉运行现状分析

我国大型电站锅炉迅速发展，其可靠性和经济性都达到了较好的水平。按不同煤种分析现有各类锅炉的运行状况可见，切圆燃烧锅炉炉膛出口烟气能量不平衡问题已基本解决，NOx的排放浓度相对较低，墙式燃烧锅炉的NOx较高，并有一些锅炉存在炉内结渣等问题；低挥发分煤锅炉运行的可靠性、经济性和NOx排放问题较为突出；在锅炉的选型上也必须留有足够的余量。     

燃煤特性影响燃料N转化率试验研究

煤燃烧过程中生成大量NOx,其中以燃料型为主。由于反映燃煤特性的物理、化学特性指标很多,很难通过单一指标变化对燃煤N转化率直接进行试验分析。为此,该文采用灰色系统理论的关联分析方法,基于大型沉降炉试验,分析了反映燃料N转化率变化的物理、化学特性指标与燃料N转化率之间的关联程度,建立了燃煤特性与燃料N转化率之间的关系系数FCI。试验结果证实燃料系数FCI能够正确反映出煤燃烧过程中NOx排放变化规律,且同种燃烧状态下,燃煤燃料系数值与其燃料N转化率呈线性变化关系。经电厂煤种适应性试验进一步说明了基于燃料系数分析,采用合理的燃烧调整手段,可促进锅炉变煤种的高效、低污染燃烧。     

煤质下降对炉内燃烧稳定性的影响及解决措施

分析了燃煤质量下降对电站燃煤锅炉炉内火焰温度水平、燃烧器出口区域火焰温度水平及入炉煤量、风量、燃烧器出口煤粉气流速度的影响,进而对煤粉气流着火过程和炉内燃烧稳定性的影响。对此,提出了采用切圆燃烧锅炉卫燃带背火侧分块布置和PCSB煤粉燃烧器等措施,这些措施对于燃用低挥发分难燃煤种锅炉效果极为显著。     

燃煤锅炉新三区低NOx燃烧技术的研究探讨

通过对目前各种低NOx燃烧技术的研究和分析,提出了燃煤锅炉新三区燃烧方式构想暨新三区低NOx燃烧技术方案。该技术将常规燃烧理念、空气分级燃烧理念、燃料分级燃烧理念以及高温低氧燃烧理念有机地结合在一起,形成了一种全新的三区燃烧理念和新型低NOx燃烧技术。对新三区燃烧方式进行了简明的描述,分析了新三区燃烧方式和其它燃烧方式在燃烧理念上的不同,降低NOx排放以及对燃烧过程的影响。认为新三区燃烧低NOx技术在降低NOx和投资方面具有明显优势,对高挥发分煤种具有良好的适应性,应用后有望将燃煤锅炉的NOx排放量控制在200mg／m^3以下或更低。     

循环流化床燃煤锅炉的SO2和Nox排放的试验和数值计算

文中采用数值模拟和试验相结合的方法来研究煤种对循环流化床燃烧(CFB)燃烧SO2和NOx排放的影响。在1．5MWth CFB试验台上分别做了5种煤燃烧的SO2和NOx排放试验,根据所建CFB锅炉脱硫脱氮数学模型和已建与煤种相关的CFB锅炉总体数学模型,对该试验台炉膛内5种煤SO2和NOx的生成和脱除进行数值模拟,其结果和试验结果吻合良好。结果表明,煤种决定CFB锅炉脱硫效率及SO2和NOx的排放。     

华能南通电厂350MW机组锅炉掺烧印尼煤试验及分析

介绍了华能南通电厂4台350MW机组锅炉掺烧印尼煤的试验情况。针对印尼煤高挥发分、高热值、低灰分的特性，提出了切实可行的掺烧措施。试烧为锅炉燃烧高挥发分煤种积累了经验，扩大了锅炉燃煤的适应范围，降低了机组的运行成本，取得了较好的经济效益。     

煤热解过程中氮分配规律的试验研究

利用热重分析仪对煤的热解过程进行试验研究,考察不同终止温度和试样粒径对烟煤或无烟煤中挥发分氮和焦炭氮转化率的影响.结果发现：碳化程度深的煤热解时,氮更多地保留在煤焦中,反之氮更容易随挥发分析出,形成气态含氮产物;高温有利于氮从煤焦中析出;煤的粒径对挥发分氮析出作用明显,煤粉越细,挥发分氮转化率越高.     

大型燃煤电厂锅炉运行现状分析

我国大型电厂锅炉迅速发展，其可靠性和经济性都达到了较好的水平。按不同煤种分析现有各类锅炉的运行状，切圆燃烧锅炉曾相在出的炉膛出口烟气能量不平衡问题已基本解决，且NOx的排放体积质量相对较低；墙式燃烧锅炉的NOx排放较高，并有一些锅炉存在炉内结渣等问题；低挥发分煤锅炉运行的可靠性、经济性和NOx排放问题较突出。在锅炉的选型设计中，选用较低的炉膛容积热负荷和较高的火同度是适宜的，磨煤机的选型也必须留有足够的余量。     

煤粉再燃还原NO的实验研究

利用煤粉再燃降低NOx的排放是适合我国国情的有效技术。通过试验研究影响还原NO效果的各种因素,得出不同煤种还原NO的能力是不同的,挥发分高的烟煤、褐煤还原NO效果比贫煤、无烟煤好。对于同种煤种来说,要取得好的再燃效果,必须保持较低的过量空气系数、较高的再燃区温度、较小的煤粉粒径和合适的再燃燃料量。