宜昌化工热电厂锅炉低氮燃烧器改造方案.doc

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1、宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案中石化湖北化肥厂资产公司宜昌分公司热电厂2×240t/h、1×220t/h燃煤锅炉烟气低氮改造方案北京中通凯瑞科技有限公司二〇一四年一月29宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案目录1前言32设备概况32.1锅炉规范32.2燃煤特性32.3燃烧设备43主要设计研究依据84NOx生成和低NOx控制技术94.1NOx生成机理94.2NOx的控制技术与分析104.2.1燃烧前NOx控制技术114.2.2燃烧中NOx控制技术114.2.2.1早期低NOx燃烧技术114.2.2.2水平空气分级

2、低NOx燃烧技术114.2.2.3垂直空气分级低NOx燃烧技术124.2.3烟气脱硝技术124.2.3.1选择性催化还原技术SCR124.2.3.2选择性非催化还原技术SNCR125低NOx燃烧器的设计1229宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案5.13台锅炉低NOx燃烧技术改造项目燃煤特性评价125.23#号锅炉改造技术方案125.31#、2#号锅炉改造技术方案155.4技术原理155.4.1垂直浓淡稳燃技术原理155.4.2水平浓淡煤粉燃烧器的热回流着火稳燃原理：155.4.3浓淡煤粉燃烧器防止结渣和高温腐

3、蚀原理165.4.4浓淡煤粉燃烧器降低NOx排放原理165.4.5偏置二次风降低NOx排放原理175.4.6空气分级燃烧（SOFA燃尽风）降低NOx排放原理185.4.7灵活地调整汽温和保证安全受热面壁温195.4.8燃尽风风量测量系统的说明206供货范围207、改造费用：2229宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案前言中国石化资产公司宜昌分公司3台煤粉锅炉脱硝改造项目，为了尽量减轻炉后烟气脱硝的压力，先对该3台锅炉进行低氮燃烧器的改造。低氮燃烧器改造后，锅炉出口烟气中NOx的浓度约为350mg/Nm3，该数据

4、作为烟气脱硝装置入口NOx的设计基线浓度值，要达到排放烟气中NOx的浓度≤100mg/Nm3的环保要求，只需脱硝效率达到71.4%左右即可，采用炉外SCR技术完全能满足要求，所以在本可研中推荐采用低氮燃烧器改造+SCR技术对该3台锅炉进行烟气脱硝治理。宜昌化工热电厂现有1*220、2*240t/h燃煤锅炉，准备在脱硫脱硝改造项目过程中进行低氮燃烧器改造，以降低锅炉低氮改造的运行成本，提高锅炉整体经济效益。#1、#2炉2*240t/h为武汉锅炉厂有限责任公司设计生产的2台高压煤粉炉。#3炉为武汉锅炉厂生产的

5、220t/h高压煤粉炉。3台炉均为高温、高压、自然循环、固态排渣煤粉锅炉，中间储仓制乏气送粉系统，四角切圆燃烧方式。未进行低氮燃烧器改造前，锅炉燃烧NOx排放在470mg/NM3左右，通过改造后NOx排放要求达到350mg/NM3。以下针对3台型进行技术方案介绍。2设备概况29宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案2.1锅炉规范备名称参数名称单位参数锅炉生产厂家武汉锅炉厂过热器蒸发量（BMCR）t/h240t/h×2+220t/h过热器出口蒸汽压力（BMCR）MPa.g10.3过热器出口蒸汽温度（BMCR）℃54

6、0锅炉排烟温度（修正后）（BMCR）℃140锅炉计算耗煤量（BMCR）t/h32空预器数量（每台炉）台1型式列管换热器漏风率（一年内）%除尘器数量（每台炉）1型式电袋、布袋（3#）除尘效率%出口灰尘浓度（O2＝6%，干态）引风机型式及配置每台锅炉两台，液偶型烟囱双管集束烟囱2.2燃煤特性设计煤质特性见表1。表2.2-1220t/h锅炉燃煤煤质29宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案项目单位设计煤种校核煤种煤质元素分析收到基碳Car%46.84-收到基氢Har%3.77-收到基氧Oar%0.99-收到基氮Dar%

7、6.21-收到基硫Sar%1.08-收到基低位发热量kJ/kg19250-煤质工业分析收到基水分War%8.45-收到基灰分Aar%32.66-收到基挥发份Vdaf%30.24-锅炉设计耗煤量t/h32.36锅炉实际耗煤量t/h31.87表2.2-3240t/h锅炉燃煤煤质序号项目名称符号单位煤种香山五七1碳Cf%57.158.092氢Hf%3.833.93氧Of%6.316.824氮Nf%1.070.985硫Sf%1.170.66分析水分Wf%1.131.227外部水分WWZ%8.674.658全水分W

8、n9.705.819灰分Af%29.3928.3929宜昌化工热电厂锅炉低氮改造方案10可燃基挥发分Vr%35.1236.1611低位发热值MJ/kg22.3122.7412高位发热量MJ/kg23.1223.5713焦渍特性--4514锅炉设计耗煤量t/h32.1515锅炉实际耗煤量t/h31.66注：240吨锅炉燃料特性：烟煤，以平顶山“香山矿”和“五七矿”1:1混合2.3燃烧设备2.3.1原锅炉炉膛布置1#、2#台锅炉都