燃煤锅炉低氮燃烧稳定性试验研究

5．4一次风热态调平

四角切圆燃烧锅炉同层一次风风速的均匀性也是影响炉膛燃烧稳定性和炉膛偏烧的重要因素,虽然已进行了一次风冷态调平工作,但考虑到一次风热态时风粉阻力特性发生较大变化,可能使同层一次风风速偏差超过5%,从而影响锅炉燃烧。为消除此因素的不利影响,锅炉启动后进行了热态一次

风调平,试验发现热态情况下同层一次风风速偏差基本超过了10%,其中偏差最大的在40%以上,通过试验将所有同层一次风风速偏差绝对值均调整至5%以下。

5．5锅炉配风方式优化

为增加燃烧器区域二次风动量,提高锅炉燃烧稳定性,提出优化配风方式方案(表2),即保持锅炉主燃烧器区域上、中、下至少3层主二次风挡板开度维持70%及以上,其他二次风挡板开度维持40%,以确保NOx排放的基础上提高热态旋转动量和锅炉燃烧稳定性;SOFA风挡板以从上层到下层控制为原则,且SOFA风挡板开度最低控制在40%以上,以增加SOFA风补风覆盖率和动量。

表2锅炉优化配风方式

注:A、B、C是区分锅炉本体设置的各层二次风、一次风、燃烬风和周界风喷口。

6锅炉低氮燃烧系统改进后运行情况

改造后,锅炉燃烧稳定性明显提高,锅炉运行氧含量波动幅度降低,NOx更易于控制并稍优于原控制水平,飞灰可燃物降低了约0．5%。自本锅炉低氮燃烧系统改进后,未出现锅炉灭火事故,锅炉灭火综合治理工作取得了成功。

6．1锅炉燃烧稳定性变化

锅炉燃烧稳定性明显改善,具体体现在炉膛负压和运行氧含量波动幅度明显降低;即在同样大小渣块掉落的情况下,炉膛负压修前波动值达到300Pa以上,且底层燃烧器火检频闪,而修后锅炉负压基本无明显波动。

6．2锅炉结渣特性变化

修后锅炉结渣特性无明显变化,仍可在除渣输送带发现个别体积稍大渣块,但未出现过锅炉燃烧器火检闪动情况。

6．3锅炉燃烧经济特性变化

因主燃烧器区域形成了较为良好的热态动力场,热态旋转火球后期扰动强烈、风粉混合均匀,煤粉燃烧更加充分;根据修前、修后飞灰可燃物化验结果分析,飞灰可燃物平均降低了约0．5%。

6．4锅炉NOx排放特性变化

锅炉炉膛出口NOx指标水平未发生明显变化,但因炉膛燃烧稳定性明显提高,炉膛具有了低氧运行的条件,为降低主燃烧器区域过量空气系数提供了条件,从而为降低NOx的生成提供了调整空间。

7结语

从四角切圆燃烧器稳燃机理研究入手,分析了配风方式及配风量对某300MW燃烟煤四角切圆锅炉低氮燃烧改造后稳定燃烧的影响,说明配风不合理是导致锅炉频繁灭火的主要原因,对相应设备及运行工况进行了改进和调整,有效提高了设备运行的稳定性。

参考文献略

《洁净煤技术》作者：王承亮,谭厚章

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