电厂低氮燃烧器改造工程设计技术交底

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1、大庆热电厂低氮燃烧器改造工程设计交底2014年5月烟台龙源电力技术股份有限公司一、锅炉燃烧系统普遍存在的问题二、双尺度燃烧技术简介三、改造方案介绍四、运行调节方法及注意事项内容简介:一、锅炉燃烧系统普遍存在的问题二、双尺度燃烧技术简介三、改造方案介绍四、运行调节方法及注意事项内容简介:锅炉燃烧系统普遍存在问题介绍1.1锅炉灭火危害电站燃煤锅炉灭火是影响电厂安全经济运行的严重事故，重新点火造成的燃油损失，还可引发其它事故，可能导致锅炉甚至汽轮机损坏。与燃烧系统相关的灭火原因主要有以下几个主要方面：1、燃烧器设计不合理；2、煤质变化的影响；3、制粉系统的影响；4、燃烧调整的影响

2、；5、炉膛温度水平；6、炉膛大掉渣等；燃烧系统在设计时要充分考虑诸多因素的不利影响，要有很好的煤种适应性，合理设计，稳燃能力强，炉内不结渣，燃烧器区域合理的温度水平。1.2锅炉结渣危害当锅炉燃用含灰份较大且灰熔点较低的煤质，以及锅炉热负荷较高时，特别是燃烧器设计不合理时，容易发生结渣。结渣一般发生在炉膛水冷壁、卫燃带、屏式过热器、凝渣管等辐射或半辐射受热面，以及靠近炉膛出口的部分对流受热面，在炉膛下部冷灰斗也可能发生结渣现象。这些部位的烟气温度较高，在燃烧过程中，软化或者熔融状的灰颗粒粘结在受热面上，在受热面上不断生长、积累，形成覆盖层。1）使运行经济性下降(1)受热面结渣

3、后，使传热恶化，排烟温度升高，锅炉热效率下降；(2)燃烧器出口结渣，造成气流偏斜，燃烧恶化，有可能使机械未完全燃烧热损失、化学未完全燃烧热损失增大；(3)使锅炉通风阻力增大，厂用电量上升；2）影响锅炉出力(1)水冷壁结渣后，会使蒸发量下降；(2)炉膛出口烟温升高，蒸汽出口温度升高，管壁温度升高，以及通风阻力的增大，有可能成为限制出力的因素。3）影响锅炉运行的安全性(1)结渣后过热器处烟温及汽温均升高，严重时会引起管壁超温；(2)结渣往往是不均匀的，结果使过热器热偏差增大；对自然循环锅炉的水循环安全性以及强制循环锅炉的水冷壁热偏差带来不利影响；(3)炉膛上部渣块掉落时，可能砸

4、坏冷灰斗水冷壁管，造成炉膛灭火或堵塞排渣口，使锅炉被迫停止运行；(4)除渣操作时间长时，炉膛漏入冷风太多，使燃烧不稳定甚至灭火。1.3飞灰可燃物升高飞灰可燃物升高原因及采取的措施1、选择最佳的过量空气系数，对固定碳含量较高的煤粉，在燃尽阶段保证充足的氧量。尽量增大煤粉在炉膛内燃烧时间，增大燃尽空间。2、煤种的变化，使球磨机出力不足，被迫增大通风量，造成煤粉变粗，可通过燃烧调整试验，选择最佳煤粉细度。3、在保证球磨机出力前提下，尽量关小三次风，以减弱三次风对燃烧的影响。4、保证合适的一次风速，并且一次风速调平，保证各粉管下粉均匀。5、二次风配风合理，通过燃烧调整试验确定最佳配

5、风方式，总结出燃烧卡片，燃尽风量和主燃烧区风量分配合理，一、二、三次风率符合设计值。一、NOx排放的环保要求二、双尺度燃烧技术简介三、改造方案介绍四、运行调节方法及注意事项内容简介:二、双尺度燃烧技术简介NOx生成机理NOx的生成主要有三种类型：燃料型：是燃料中的氮化合物在燃烧过程中热分解之后又氧化而形成的NOx，占总量的80～90%，燃料氮转化成NOx的量主要取决于空气燃料混合比（空燃比），而较少依赖于反应温度；热力型：是空气中的氮气在高温下氧化生成的NOx，占总量的10～20%，其最为敏感的影响因素是温度，当温度高于1500℃时随着温度的提高，热力型NOx会急剧增加；快

6、速型：是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢原子团反应而形成的NOx，其所占比例很小，一般不予考虑。低氮燃烧器改造采取的相关措施主要为控制燃料型及热力型NOx的生成，基于NOx的生成特点，主要就是控制炉内局部区域的空燃比（过剩空气系数）和炉内燃烧的最高温度二、双尺度燃烧技术简介高温低氧浓煤粉还原燃烧区中心还原燃烧区着火预燃区次燃区集中还原区中心燃尽区还原区炉膛空间尺度优化——在高度和截面方向分为多个功能区域防渣近壁区双尺度低NOx燃烧技术以炉内影响燃烧的两大关键尺度(炉膛空间尺度和煤粉燃烧过程尺度)为重点关注对象,全面实施系统优化，达到防渣、燃尽、低NOx一体化的目的。二、双尺度

7、燃烧技术简介煤粉燃烧过程尺度优化——在全炉内依据反应过程组成由不同功能主反应和次反应涡团相互链接形成涡环CCO2CONON2NON2HCN.CO……HCN.CO……HCNN2CCO2CCO2CO+O2CO2CCOCO2NON2N2NOx主燃区集中还原区燃尽区主反应强化C燃尽附反应抑制焦炭氮氧化主反应强化HCN生成……还原NO附反应兼顾C燃尽主反应强化着火、挥发份热解、C燃烧附反应抑制NO生成、加强焰内NO还原二、双尺度燃烧技术简介双尺度实现低NOx燃烧优势之一---强防渣、防腐技术炉膛中心形成了“中心区”有较高煤粉