1锅炉低氮燃烧器改造可研报告

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1、乌沙山发电厂技术改造项目可行性研究报告项目名称：#1锅炉低氮燃烧器改造项目性质:环保项目编制:徐春专业审核:陈文刚部门审核:赵学峰公司批准:王东禹2012年8月20日技术改造项目可行性研究报告内容浙江大唐乌沙山发电厂一期工程为4x600MW燃煤发电机组，三大主机采用哈电集团的设备。主要系统设计由浙江省电力设计院承揽。锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的超临界参数变压直流炉，型式为单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣煤粉炉，燃烧方式为前后墙对冲燃烧，装有30只低氮LNASB型旋流燃烧器。一次风机、送风机为上海鼓风机厂生产的动叶可调轴流风机，引风机为成都电力机械厂生产的静叶可调轴流

2、风机。#1机组于2006年4月，#2机组于2006年7月，#3机组于2006年9月，#4机组于2006年11月分别通过168小时试运正式投入运行。锅炉燃烧器采用30只低NOX轴向旋流燃烧器（LNASB）前后墙布置、对冲燃烧，配有6台HP1003中速磨直吹式制粉系统，B-MCR工况下5台运行，一台备用，每台磨煤机供一层主燃烧器所需煤粉，煤粉细度为：R90=18.38%O（-）项目名称：#1锅炉低氮燃烧器改造（二）项冃性质：环保项冃（三）可研编制人：徐春（四）项目负责部门：浙江大唐乌沙山发电厂设备部（五）项目负责人：赵学峰二.项目提出的背景及改造的必要性（一）承担可行性研究的单位

3、浙江大唐乌沙山发电有限责任公司设备部承担可行性研究。（二）项目提出的背景#1锅炉本体燃烧器自机组投产以来，锅炉本体燃烧器由于设计等原因，一次风筒下部先后在运行中有不同程度的磨薄和磨穿，从而造成部分煤粉在二次风箱内燃烧，使二次风箱部分烧损严重。此外氮氧化物排放超标，部分烧损严重的燃烧器长期停运，对燃烧器长期稳定运行构成严重威胁，影响了机组的满负荷出力，环保指标超标。根据研究结果和锅炉实际运行情况，燃烧器整体布置基本合理可行，但燃烧配风组织上存在一定缺陷。(1)燃烧器结构型式欠妥，中心回流区深入到燃烧器喷口内部，一次风与二次风混和过早，不利于抑制NOx生成；(2)虽然进行了全炉膛

4、分级燃烧，但燃尽风率偏小，炉内空气分级燃烧效果不明显，无法起到大幅降低NOx的目的。NOx排放浓度在负荷600MW时为300-350mg/Nm3,在负荷450MW时为250-300mg/Nm3,在负荷300MW时为350mg/Nm3左右。目前我国NOx污染越加严重，国家的环保法规对电站锅炉NOx的排放量的限制越来越严格，降低电厂NOx的排放量势在必行。(三)进行的必要性锅炉燃烧器烧损严重，燃烧效率降低，对二次风箱构成严重威胁，部分设备长期停运，氮氧化物超标，燃烧器运行现状与一流标准相差甚远。国家的环保法规对电站锅炉NOx的排放量的限制越来越严格，降低电厂NOx的排放量在100

5、mg/Nm3以下。因此结合机组检修，对锅炉燃烧器进行改造是必要的。(四)调查研究的主要依据、过程及结论在炉膛中降低NOX的技术，它们可以分成三种基本形式:一些与锅炉运行有关；一些基于炉膛和锅炉设计；还有一些涉及燃烧装置设计。几种低NOX技术可以联合使用，但不会产生是叠加效果。最终的选择必须基于对燃料分析，锅炉设计的限制，要求的NOX排放指标，当然还有投资成本的全面考虑。最有效和最经济的控制NOX排放方法是采用低NOX燃烧器抑制NOX在炉膛内的产生。还可以联合采用分级燃烧，部分燃烧空气经拉开的燃尽风喷口引入。低NOX燃烧器降低燃料型和热力型NOX形成是基于：1）在燃烧的前期阶段

6、最大量地释放挥发份；2）造成一个最初的缺氧区域以抑制燃料氮转化成NOX和热力型NOX的生成；3）延迟燃料和空气的混合，降低火焰温度抑制热力型NOX的生成；4）后期延长富氧区的滞留时间（三次风）保证燃尽；5）良好的煤粉细度有助于燃料氮更早地逸出和燃尽；低NOX燃烧器能单独将NOX排放降低到基准水平，但这是一个延迟混合的过程，因而不可避免地将伴随着燃烧效率的降低。最大地试图提高燃烧器降低NOX排放的能力，将导致燃尽的恶化，除非采取相应的补尝措施。这可以通过改进燃烧器燃料和空气的分配及改进煤粉细度来补救。此外，燃烧器整体布置进一步降低NOX排放水平，可以采用分级燃烧技术来达到。系统

7、的核心是性能好的低NOX燃烧器，有着固有的稳定性和内在的低NOX燃尽能力。在过程的早期阶段即对整体系统的最终性能有着显著影响。在两级燃烧中，提供给燃烧器的风量要比正常的少。燃烧空气的平衡是通过燃烧区域上方称之为燃尽风喷嘴送风进炉膛实现的。分级送风的作用是：1）以比正常要求少的风量供给燃烧器，严格限制NOX的生成；2）在燃尽风引入之前浓相燃料有较长的延迟时间，使得燃料中的氮有机会在缺氧区内逸出，并能消除存在的NO;燃尽风在前后水冷壁高速喷入炉膛，喷嘴形成两股气流，中心气流以较高的轴向速度喷出以保证穿透，外