锅炉低NOx燃烧调整试验分析

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1、第34卷第10期华电技术Vo1．34NO．102012年10月HuadianTechnology0ct．2012锅炉低NO燃烧调整试验分析闰维明，宋国升，宋晓红，侯海萍(河北省电力研究院，河北石家庄050021)摘要：从不同工况着手，分别进行试验调整，利用在线监控技术获取了工况变化时污染物的排放特征。根据试验分析结果，总结了锅炉氮氧化物排放规律，供烟气脱硝改造时参考。关键词：锅炉；低氮燃烧；燃烧调整；试验分析中图分类号：TK224．1文献标志码：B文章编号：1674—1951(2012)10—0009—03煤种为神混煤)，结果见表2。0引言表2工况1煤质分析结果随着国家环

2、保政策越来越严格，国家对大气污染物的控制要求达到了空前的高度。GB13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》已于2012年1月1日正式实施，对于氮氧化物质量浓度的限值为100mg／m。为满足新标准的要求，众多发电企业需进行脱硝改造。为更大限度地降低脱硝装置人口NO浓度，降低脱硝改造成本，进行锅炉燃烧调整试验，在兼顾经、?齐．陛、锅炉效率以及未来国家相关标准的前提下，通过调整获得更加合理的脱硝设计数据。根据国家及行业有关标准，在机组50％负荷工况下，对锅炉燃烧调整中烟气含氧量及其他污染物浓度进行测试分析，供锅炉低NO燃烧调整时参考。1分析过程主要选取5个工况进行测试分

3、析，具体见表1。表1各工况运行调整情况2．1．2烟气成分测试工况主要工况特征在运行稳定的情况下，对烟气成分进行了实际1机组负荷为330MW；3台磨煤机运行；燃用神混煤采样测试，测试结果如图1所示。机组负荷为330MW；3台磨煤机运行；燃用神混煤；在一工况1基础上，二次风偏执增加10％3机组负荷为330MW；4台磨煤机运行；燃用神混煤机组负荷为330MW；4台磨煤机运行；燃用神混煤掺烧石炭煤机组负荷为330MW；3台磨煤机运行；燃用神混煤+．掺烧石炭煤2试验过程及数据分析图1工况1下烟气中NO质量浓度测试结果2．1工况12．1．1煤质分析在此工况下，空气预热器入口烟气中氧的

4、平均对该工况试验期间入炉煤进行元素分析(燃用质量分数为5．33％，平均过剩空气系数为1．34，平均温度为321．1oC，平均氮氧化物质量浓度为120．1收稿日期：2012—05—04；修回日期：2012—07—16mg／m，折算到过剩空气系数1．40状态下的氮氧化·10·华电技术第34卷物质量浓度为115．0mg／m。因此，在此工况下，锅物质量浓度为165．3mg／m。炉尾部烟气中NO质量浓度较低，这与锅炉燃用煤2．4工况4种及使用低氮燃烧器等因素有关。为掌握燃烧煤质对锅炉燃烧烟气中NO质量2．2工况2浓度的影响，对入炉煤进行了调整，现场主要进行了为弄清二次风量对锅炉尾部

5、烟气NO质量浓度石炭煤的掺烧。2．4．1煤质分析的影响，对二次风偏置进行了增加10％的调整试验。该工况下燃用神混煤和石炭煤，其中，2给煤2．2．1煤质分析机燃用神混煤掺烧石炭煤，3给煤机燃用神混煤，煤质参数同工况1。对其人炉煤质分别进行元素分析，结果见表3、表4。2．2．2烟气成分测试表3工况4下2给煤机煤质分析结果测试结果如图2所示。毫●昌避蜓0Z图2工况2下烟气中NO质量浓度测试结果在此工况下，空气预热器人口烟气中氧的平均质量分数为5．75％，平均过剩空气系数为1．38，平均温度为321．2℃，平均氮氧化物质量浓度为115．4mg／m，折算到过剩空气系数1．40状态下

6、的氮氧化物质量浓度为113．5mg／m。2．3工况3因各机组均投入自动发电控制(AGC)模式，电网对各机组负荷的响应速度要求较高。因此，在低负荷表4工况4下3给煤机煤质分析结果阶段，为保证机组负荷响应速度满足电网调度要求，一般投运4台磨煤机，确保机组和电网的稳定。2．3．1煤质分析煤质参数同工况1。2．3．2烟气成分测试在4台磨煤机运行的情况下，锅炉尾部烟气NO质量浓度测试记录如图3所示。暑●暑蠖刚蜓0Z图3工况3下烟气中NO质量浓度测试结果在此工况下，空气预热器入口烟气中氧的平均质量分数为5．63％，平均过剩空气系数为1．37，平均温度为322．3℃，平均氮氧化物质量浓

7、度为169．4从对不同入炉煤质的分析来看，掺烧石炭煤，其mg／m，折算到过剩空气系数1．40状态下的氮氧化灰分明显高于神混煤。第1O期闫维明，等：锅炉低NO燃烧调整试验分析2．4．2烟气成分测试放烟气中NO质量浓度相差较大。投用4台时，烟烟气成分测试结果如图4所示。气中NO质量浓度折算后最高可达到190mg／m以上，试验测试结果平均折算质量浓度为165mg／m，g●吕在其他影响参数稳定时，其质量浓度基本保持稳定。避(2)排放烟气中NO质量浓度与锅炉燃用煤质瞧同样有较大的关联。机组50％负荷工况，掺烧石炭Z煤与否，对烟气中NO的