大型电站锅 炉高效低nox燃烧优化运行技术研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第45卷第5期锅炉技术VoL45，NO．52014年9月B0IIERTECHN0L0GYSept．，2014大型电站锅炉高效低NO燃烧优化运行技术研究刘发圣，敖光辉，李海山，桂良明，王潜，江卫国，曾过房。(1．国网江西省电力科学研究院电源技术中心，江西南昌330096；2．贵溪发电有限责任公司，江西贵溪335400；3．江西中电投新昌发电有限公司，江西南昌330096)摘要：介绍了电站锅炉NO的生成机理，通过对贵溪电厂640Mw超临界直流炉的试验研究，找出了炉膛出口氧量、二次风配风方式、SOFA风控

2、制方式、一次风速等对锅炉效率和NO排放量的影响规律。依据试验研究的结果，对锅炉效率和NO排放量进行综合优化，确定了最佳运行方案，使得锅炉效率提高了0．44，脱硝人口NO排放量由525mg／m。下降到315mg／m。最后将最终优化工况进行了数值模拟，数值模拟的结果与实测数值非常接近。数值模拟的准确性为后期其它工况数据模拟提供了可靠的依据。关键词：锅炉；效率；优化运行；低NO燃烧中图分类号：TK229．6文献标识码：B文章编号：1672—4763(2014)05—0058—0695，NO。仅占5％，NO等其它形式在N()排放0前言中的比重

3、则不高，NO按其燃煤锅炉形成的机理电站锅炉煤燃烧排放的氮氧化物(NO)是分为3种：热力型、快速型及燃料型。大气的主要污染源之一，每年消耗的煤量占全国热力型N：它是空气中的氮气在高温下直煤炭销售的60以上，燃煤带来的污染物主要包接氧化而生成的NOx，它的生成和温度密切相关。括氮氧化物(No)、硫氧化物(SO)、烟尘等。近当火焰温度>1500℃时，将会大量生成热力型年来氮氧化物的危害已越来越受到人们的关注，N()r。但是煤粉火焰一般达不到这么高的温度，所绝大多数国家和地区都制定了较严格的限制以热力型N()』在燃煤排放的N中含量并不高。NO

4、的法规和标准。我国环保部发布的《火电厂快速型NO：它是煤粉燃烧时燃料中的碳氢大气污染物排放标准》(GB13223—2011)从2012离子团与空气中的氮反应生成的NO，它在NO年开始实施，要求所有新建火电机组排放的NO排放量中的比重也不高。质量浓度都要达到100mg／m。。从2014年7月燃料型N()：它是燃料中的氮化合物在燃烧1日开始，重点地区所有投运火电机组NO排放过程中热分解后接着氧化而生成的NO，它的生量都要达到100mg／m。，非重点地区2003年以成与温度的关系不大，但是与过量空气系数密切前投产的机组要达到200mg／m。

5、。国家2004年相关；是煤粉燃烧过程中生成NO的最主要途开始对NO排放进行收费，实行零排放的原则，径，占NO总量的6O～80以上。每排放1kg的NO收费0．63元。且多个省份在研究实行对NO排放量小于100mg／m的火2设备概况电机组实行0．008～0．012元／(kW·h)的电价优惠。控制燃煤电厂NO排放的问题越来越急迫，江西贵溪发电厂有限责任公司“上大压小”不仅对国民经济发展和改善生态环境有着十分T程三期1号机组锅炉系哈尔滨锅炉厂有限责重要的现实意义，同时对企业的经济效益也将产任公司自主开发研制的HG一1964／25．4-YMI7

6、型生明显影响。超临界锅炉。该锅炉为一次中间再热、超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的直流1NO的生成机理锅炉、单炉膛、平衡通风、固态排渣、尾部双烟道燃煤锅炉生成的NO主要是NO，约占结构，利用挡板调节再热汽温、全钢架、全悬吊结收稿日期：2013—12—16；修回日期：201406l1作者简介：刘发圣(1983)，男，工学硕士，工程师，主要从事电站锅炉的优化运行试验及调试工作。学兔兔www.xuetutu.com第5期刘发圣，等：大型电站锅炉高效低NO燃烧优化运行技术研究构、露天布置的兀型布置。采用中速磨直吹制粉燃烧器采用CE传

7、统的大风箱结构，共设六层水系统，每炉配6台HP1003碗式中速磨煤机，燃用平浓淡煤粉一次风喷口从下往上依次为A层、B设计煤种时5台运行，1台备用。锅炉主要设计层、C层、D层、E层、F层，四层分离型SOFA风参数列于表1。室从下往上依次为G层、H层、I层、J层。燃烧器共3组，其中下2组为煤粉燃烧器，布江西贵溪发电厂有限责任公司1号炉自置于4面墙上，最上组为SOFA燃烧器布置于42012年12月投产运行以来，锅炉一直存在NO个角上，SOFA燃烧器出口射流中心线和水冷壁偏高的问题(脱硝人口NO排放量最大超过中心线的夹角分别为42。和48。。

8、SOFA燃烧器500mg／m。)，从而导致该机组脱硝出口NO排可进行±12。的水平摆动，1号、3号角曲柄向上放量经常达不到国家最新标准的要求(小于调，2号、4号角曲柄向下调，切圆变小；反之切圆100mg／m。)，从而对环