章丘电厂低氮燃烧器改造性能分析摘要:该文对章丘电厂低氮燃烧器改造技术进行了详细阐述,主要对比分析了改造前后运行性能参数的变化,得出了性能优化后的低氮燃烧器运行效果更加理想的结论。关键词:氮氧化物燃烧器改造优化中图分类号:TK223.23文献标识码:A文章编号:1674-098X(2015)10(b)-0146-021锅炉概况章丘电厂#3炉为300MW亚临界压力、一次再热的循环汽包炉,锅炉燃用挥发分较高的烟煤。锅炉配置三台BBD4060A双进双出钢球磨煤机。每台磨煤机的一端带四角一层一次风喷嘴,一台磨带两层一次风喷嘴。正常情况下投运三台磨煤机带BMCR工况,特殊情况下允许两台磨煤机带ECR工况。过热汽温度调节以喷水为主。2低NOx燃烧器改造设计A2、Bl、B2、Cl、C2层燃烧器改造为水平浓淡燃烧器,切向不变,切圆逆时针旋转;燃烧器周界风喷口设计为背火侧喷口较宽,风量较大,向火侧喷口较窄,风量较小;二次风全部更换新喷口;AB1、AB2、BC1.BC2层二次风切向不变,反切;AA、A、B、C、CC、0FA1、0FA2层二次风切向改造为与一次风一致。在四角主燃烧器上方增设SOFA燃烧器风箱,风箱中心线距离C2层中心线约5.7mo每组SOFA燃烧器布置四层二次风喷口,SOFA燃烧器下两层二次风挡板各有一个调节机构,单独调节;上两层二次风挡板为连动挡板,通过一个调节机构控制。SOFA风量占锅炉总风量的20%〜25%,风速为48m/so3低NOx燃烧器改造后常规运行工况对改造后的燃烧器进行性能试验,试验在270-290MW负荷下进行,磨煤机投运方式为Al、A2、Bl.B2、Cl、C2,四个角周界风挡板开度为20%,二次风采用均等配风方式,未经优化试验前NOx排放值为458mg/Nm3o由于SOFA风门仅SOFA-1开50%,其它未进行调整,NOx值相对较高。4运行工况优化试验4.1二次风门及SOFA风门开度优化试验通过改变各二次风小风门及SOFA风门开度,找出各层风对NOx排放的影响,旨在确定降低NOx含量而又不影响锅炉效率、不影响锅炉燃烧稳定性的合理的二次风、SOFA风配风组合。试验在270-290MW负荷下进行,省煤器出口氧量为2.8%〜3.2%,磨煤机投运方式为Al、A2、Bl、B2、Cl、C2o在保持SOFA风开度一定的情况下,各配风风门开度如表1所示,测定每个工况的NOx排放浓度,试验结果见表2o由表1看出:在省煤器出口氧量一定的情况下,对二次风、SOFA风配风组合优化后,烟气NOx排放浓度最低值为322mg/Nm3o结合表2,配风方式以试验5配风最佳,在保证各方面性能的同时,NOx值也是最低的。4.2氧量及燃烧器摆角优化试验通过调节炉膛出口氧量、调节燃烧器摆角,旨在确定降低NOx含量乂不影响锅炉效率、不影响锅炉燃烧稳定性的炉膛出口氧量及燃烧器摆角。试验在270〜290MW负荷下进行,磨煤机投运方式同试验1,配风方式同表1中的试验4,试验结果见表3。由表3看出:随着氧量降低及燃烧器摆角下摆,烟气NOx排放浓度可降低至277mg/Nm3,若燃烧器摆角继续下摆且设置合适的氧量,NOx排放浓度将降至240~260mg/Nm3o5NOx排放量#3锅炉燃烧器改造前系统NOx排放量为800mg/Nm3,燃烧器改造后,优化试验结果表明系统NOx排放量低于300mg/Nm3,预计最低可降至240~260mg/Nm3(燃烧器摆角下摆15°左右),NOx排放量可降低60%〜70%,改造效果显著。5.1过热器减温水用量燃烧器改造后,过热器减温水用量减少了约40%,提高机组运行的安全性。5.2再热器减温水用量燃烧器改造后,再热器减温水用量由原来的0〜20t/h减少为0t/ho若改造前再热器减温水用量按10t/h计算,改造后机组效率提高约0.2%,折算成锅炉效率提高约0.5%,折算成标准煤耗节约1400t/年,极大地提高机组运行的经济性。5.3炉膛结焦情况燃烧器改造前,整个炉腌从冷灰斗拐点到屏底大面积结焦,导致锅炉过、再热器人量喷水和高温受热面超温,特别是再热器喷水导致机组运行经济性下降,严重影响机组运行经济性。燃烧器改造后,任何运行工况下再热器喷水量均为0,末再壁温也无超温现象,确保锅炉在安全和经济条件下运行。6结语将#3炉低NOx燃烧改造设计为水平浓淡燃烧器+偏置周界风+SOFA燃烧技术,常规运行工况下,氮氧化合物的排放变量明显降低,对性能参数再次优化后发现燃烧器运行效果更加理想,可以作为今后低氮燃烧器改造的参考。参考文献[1]曹荣秀•燃烧器布置及煤粉浓淡调节对(NOx)的影响[J]・锅炉制造,2008,208(2):19-22.[2]胡伟锋,谢静梅.600MW锅炉低氮燃烧器改造可行性研究[J]・电力建设,2009,30(3):70-73.