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1000MW塔式炉低氮燃烧器如何改造?

时间:2018-03-01 13:43    作者:admin 返回列表

一、确定改造目标值
(1)在燃用电厂目前运行煤种时,500MW~1000MW负荷时,NOX排放值控制200~150mg/Nm3。该目标值通过脱硝装置降NOX能力、低氮燃烧器降NOX能力综合比对所得。
(2)改造后,锅炉不完全损失、排烟损失无明显变化。
(3)改造后,锅炉结焦性、高温腐蚀性、汽温汽压特性等与改造前相当。
1000MW塔式炉低氮燃烧器如何改造?
二、1000MW塔式炉低氮燃烧器如何改造?

1.低氮燃烧器改造方案一

(1)在原六层SOFA燃尽风上方新增加三层的SOFA燃尽风。改造后,总的SOFA燃尽风风量占总风量的比率将由原先的23%提高至40%左右。
(2)更换主燃烧器区域全部二次风喷口,缩小二次风通流面积。
(3)更换主燃烧器区域一次风煤粉喷嘴、喷管及弯头。

2.低氮燃烧器改造方案二
仅在原六层SOFA燃尽风上方新增加三层的SOFA燃尽风,其他燃烧器不改动。
1000MW塔式炉低氮燃烧器
3.改造方案对比分析
(1)方案一:改造工程量大,改造费用较高;
(2)方案二:影响锅炉燃烧效率,且存在部分安全隐患,详细分析如下:锅炉原二次风率为79.16%,燃尽风风率为23%,主燃区二次风率为56.16%,二次风设计速度为60.3m/s。如该造后新增一段燃尽风,风率为17%,而主燃区二次风通流面积不减小,则二次风通流面积增加17/79.16=21.475%。改造后二次风速降为49.64m/s。
1000MW机组塔式锅炉炉膛横截面较大,需要较高的二次风速,才能保证火炬的穿透深度和影响深度,才能到达相邻燃烧器的喷口附近,点燃相邻的燃烧器,才能有效地促进煤粉的燃烧。二次风速降低,将对炉内流场产生不利影响,一方面不利于煤粉的燃烧,另一方面二次风对一次风的风包粉效果减弱,锅炉结渣和高温腐蚀的风险升高。
通过综合比对,选择改造方案一。

三、改造后调试工作
1.合理控制NOX排放值低氮燃烧器改造后,合理控制NOX排放值很重要。NOX控制偏低,则可能影响锅炉燃烧效率,严重时,可能造成严重的高温腐蚀。
通过合理的燃烧控制调整,500MW~1000MW负荷时,可以将NOX排放值控制在既定设计范围之内:200~150mg/Nm3,既能够保证机组经济性基本不受影响,也能消除低氮燃烧器改造后可能存在的安全隐患。
按照这一核心思想,对不同运行工况下,进行燃烧调整;并根据最佳调整效果,对各燃烧自动控制系统进行适配性优化。
2.改造前后效果对比
(1)NOX排放值月平均降低70mg/Nm3;
(2)锅炉各项燃烧损失基本不变;
(3)因NOX排放较少,每日耗氨量约下降2t/h左右,每吨氨量3000元计算,年度共节约219万元。
(4)改造后,主再汽温比原先值偏高2~3益,但是通过调整后,基本不影响机组经济性。
(5)改造后,锅炉结焦性、高温腐蚀、变负荷稳定性等无明显变化。

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