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《我国电站锅 炉低 no_x 燃烧器的应用状况及运行实绩》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、·4·热力发电 1998年第1期我国电站锅炉低NOx燃烧器的应用状况及运行实绩电力部热工研究院 (西安 710032)毕玉森[摘要]本文扼要介绍我国火电厂目前投用的各类低NOx燃烧器的结构特点,并据实测结果,介绍了它们的NOx排放水平、锅炉热效率、低负荷稳燃能力等主要运行实绩。[关键词]电站锅炉 燃烧器 低NOx燃烧器 NOx排放 稳燃 前 言料完全燃烧十分有利。此外,四角燃烧时,炉80年代中后期,随着我国引进的一批先内火焰充满情况较好,四周水冷壁的吸热量进的大容量火电机组,以及引进ABB-CE和热负荷分布比较均匀,燃烧中心的火焰峰公司技术,国内自行制造的300MW、600MW
2、值温度和最大热流密度较低,有利于减少火电机组和中美合资北京巴威公司制造的NOx排放。300MW火电机组陆续投入运行,低NOx燃为了适应环境保护日趋严格的要求及降烧器开始用于我国的电站锅炉。此后,我国低切圆燃烧锅炉的NOx排放量,自1970年投运的300MW、600MW机组锅炉均采用了起,ABB-CE公司陆续开发了炉膛内整体空上述或经过改进的低NOx燃烧器。气分级燃烧器(OFA)、同轴燃烧系统(CFS为了全面了解这批种类繁多的低NOxⅠ、CFSⅡ)、低NOx同轴燃烧系统(LNCFS)燃烧器的运行实绩和NOx排放特性,自等低NOx燃烧方式。随着300MW、600MW1989年起,电力部热工研究院
3、在数年的时间机组设计和制造技术的引进,我国电站锅炉内,对此进行了专项试验研究,研究的范围涉设计人员已掌握了上述先进燃烧技术设计方及了几乎所有已经投运的低NOx燃烧器。法,并对之有所发展。在目前我国大容量电站锅炉中,采用上述燃烧技术的数量最多,占1直流低NOx燃烧器和燃烧主导地位。系统1.1带燃烬风喷嘴的角置直流低NOx 直流燃烧器四角布置,切圆燃烧是ABB燃烧器(OFA)-CE公司的传统燃烧方式,这种燃烧方式因 这种带顶部燃烬风(OFA)喷口的燃烧器气流在炉膛内形成一个较强烈旋转的整体燃开发于70年代中后期,经过不断的改进和完烧火焰,对稳定着火,强化后期混合,保证燃善,在大容量煤粉锅炉上
4、得到了广泛的使用。©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.1998年第1期 热力发电·5·这种燃烧器除了具有传统角置直流燃烧器的间的稳定运行。优点外,还可以在炉内沿高度方向空气分级(4)NOx排放量低。在进行燃烧优化调3送入,具有明显降低NOx排放的功能。整后,NOx排放量可以控制在700mg/m现以华能福州电厂350MW机组锅炉的(标)左右,比燃用相同煤种的传统燃烧器约3燃烧器为例,介绍这种燃烧器的结构特点和低(150~200)mg/m(标)。降低NOx排放的原理及运行实绩。1.1.3
5、 存在的不足1.1.1 结构特点及降低NOx排放的原理该型燃烧器的NOx排放量仍比较高,据与传统的角置直流燃烧器相比,这种燃分析原因如下:烧器最显著的特点是每只燃烧器的顶部设有(1)燃烬风喷口与最上层煤粉喷嘴的净两层被称之为燃烬风的喷口,在实际运行中距离偏小,因此分级送风效果较差,据介绍,将约占入炉总风量的15%助燃空气由此喷紧靠煤粉喷嘴布置燃烬风喷口是出于制造工口送入炉膛,此时下部主燃烧器区域则处于艺方面的原因。近年来,已出现了分隔布置比传统燃烧方式氧浓度低得多的气氛下,从的改进结构型式。而即可避免过高的峰值温度,减少热力型(2)据了解,这种燃烧器燃烬风量通常为NOx的生成,也可以抑制燃料
6、氮向NOx转二次风总量的15%,按此计算,燃烧器出口化的生成反应,进而达到总体上降低NOx排过剩空气系数约为1.0,大于试验研究推荐放的目的。燃烬风的投入并迅速与燃烧产物的最佳值0.8~0.9,这也是NOx排放量偏混合,保证燃料的完全燃烬。高的原因之一。1.1.2 运行特点通过对锅炉多工况的燃烧调整和性能考1.2带同向偏置二次风的同轴核试验结果分析,发现此燃烧器有以下运行燃烧系统(CFSⅠ)特点: 这种燃烧系统开发于80年代初,其目的(1)燃烧效率高。在燃用接近设计煤种纯粹是为了降低NOx排放量,我国华能石洞的条件下(Var=22.8%,Nar=0.8%,Qnet,ar口第二发电厂两台60
7、0MW超临界机组锅炉=22.4MJ/kg),飞灰可燃物含量在1%~就采用了这种燃烧系统。3%之间,大多数工况下均小于2%,由此而图1是这台锅炉内射流方向示意图。引起的未燃碳热损失仅为0.5%。当然,该炉运行时煤粉较细也是一个重要的原因。设计要求煤粉细度R75不大于20%,而实际运行时R75小于15%,远低于我国电站锅炉燃用相同煤质的推荐值。(2)可实现低氧燃烧。按照设计要求,满负荷运行时省煤器出口烟气应保持3