煤粉浓澹燃烧方式对电站锅炉NOx排放影响的试验研究

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1、万方数据第24卷第8期2004年8月中国电机工程学报ProceedingsofllleCSEEv01．24No8Aug．2004@2004Cllin．SocforDecEng．文章编号：0258．8013(2004)08一0229．04中围分类号：TK223文献标识码：A学科分类号：47020煤粉浓淡燃烧方式对电站锅炉NOx排放影响的试验研究曹红加1，唐必光2，许洪波3(1．中国科学院工程热物理研究所，北京100080；2武汉大学动力工程系，湖北武汉4300723．国家电力调度通信中心，北京100031)THEINFL

2、UENCEoFCoALBIASCOMBUSTl0NMoDEoNNo，EMISSIoNFRoMPoWERSTATIoNBoILERCAOHon90ial，T八NGBi—guan92，xuHong-b03(1．InstitIlteofEngine耐ngThenIlophysics，ctlineseAcademyofsciences，Be酊ing100080，china；2．Wuh锄University，WuhaIl430072，China；3．NationalPowerDispatching＆CommunicadonCen

3、terBeijingl0003l，C11ina)ABsTRACtneNo，eIllission打帅powers洲onbonerc柚bereducedtllrou时1coalbi拈combusdon．Theinnuenoeofpnm8ryairveloci吼exccssaircoemcie咄boilerload，锄)【iliarya打dismbudonandteniaryaironNO，emissionwasi11ves69atedunderbolIIHo血ont8lBj鼬Combusd∞(HBC)arldVcmcalB

4、iasCambusdon(vBC)．ItisshowedⅡlaItllcNO。e咖ssion咖derHBCislowef吐l柚山at唧dervBConn㈣alO邮nonof口0werstad锄boileLKEYWORDSl1hmlalpdwerengin∞riIlg；Boiler；H嘣zonlalb泌c0Ⅱlbusdon：verdcalbi觞c锄b岫don；NolEIIlissi锄摘要：采用浓淡燃烧在一定程度上可以降低电站锅炉的NOT排放。该文分别在水平和垂直煤粉浓淡燃烧方式下，进行了一次风速、过量空气系数、锅炉负荷、

5、二次风配风方式以及三次风量等因素对电站锅炉Nol排放影响的试验。试验结果表明：在通常运行条件下，水平浓淡燃烧方式的NoT排放量低于垂直浓淡燃烧方式的No。捧放量。关键词：热能动力工程；锅炉：水平浓淡；垂直浓淡；NO．排放1引言中国是煤炭的生产和消费大国，目前煤炭提供了我国一次能源的75％左右，在可以预见的未来几r年内，煤炭仍将是我国的主要一次能源。以煤炭为主要一次能源的国情，决定了在我国的电力工业中，燃煤火力发电占主导地位。随着国民经济的发展，我国电力工业也迅猛发展，火电装机容量逐年增加，电站锅炉氮氧化物(N0；)的排

6、放总量也日益增加。氮氧化物是一种危害人体健康和大气环境的有毒污染物，它主要在燃烧过程中产生，为了保护生态环境，有必要控制电站锅炉NO。的排放量。煤粉燃烧过程中所产生的NO，主要是NO和N02，其中的No约占90％以上，葡N02只占5％一10％。从NO。的生成机理来看，主要有热力型、燃料型和瞬时型等3种。热力型No。是由空气中的N，在高温下氧化生成的。瞬时型No。是起源于空气中的N：，但又是以不同于热力型NO，的生成机理快速生成的No。。瞬时型No。是经HcN、NH、N等中间产物形成的。固态排渣煤粉炉的炉膛温度一般低于1

7、500℃，在这种情况下，热力型NO，占整个煤粉燃烧过程中产生的No。的份额不大，几乎不生成瞬时型No。。燃料型No；是由燃料中的含氮化合物在燃烧过程中分解氧化形成的。在固态排渣煤粉炉中，燃料型No，占主导地位，约占总的NO。排放量的75％，80％【”。锅炉燃烧Nq的生成量与煤种、燃烧系统和炉膛结构以及运行参数等因素有关。其中，煤粉的浓淡燃烧方式对NO。的排放有一定的影响，国内有关学者也对它进行了研究口。”，但尚未进行同一电站锅炉的水平浓淡和垂直浓淡燃烧NO，排放性能的试验研究。本试验目的是测试我国某电厂1号锅炉水平浓淡

8、和垂直浓淡煤粉燃烧方式下各种工况的N0，排万方数据三翌—————————一!里皇塑三矍堂塑丝丝堂放特性，了解该锅炉No。的排放现状。2试验系统与试验方法2．1锅炉燃烧系统简介锅炉额定蒸发量为410t，ll，采用直流燃烧器，四角切圆布置方式。炉膛的横截面尺寸为8840mm×9600mm，深宽比为1．085。采用双切圆布茕，大切圆假想