某电厂#3炉低氮燃烧器改造后炉渣含碳量偏高的原因及对策

北极星环保网讯:摘要：文章详细分析了四角切圆锅炉炉渣含碳量异常升高的原因，针对煤粉细度、制粉系统磨损、燃烧器磨损等异常情况采取了相应对策，彻底解决了#3锅炉炉渣含碳量偏高的问题。低氮燃烧器改造后，NOx下降明显，为后续的脱硝改造提供有利的条件，但也带来一系列的问题，总之，对低氮燃烧器改造带来的问题逐渐显现，对这些问题应有正确的认识，充分调查研究并制定相应的对策，在保证NOx达标排放的前提下保证机组的安全经济运行。

关键词：炉渣含碳量；原因；煤粉细度；低氮燃烧器；对策

1概述

该锅炉为东方锅炉厂生产制造的DG1000/170-Ⅰ型亚临界、自然循环、汽包炉，燃用当地烟煤。锅炉配DTM350/700钢球磨煤机，采用中间储仓式乏气送粉制粉系统，4台离心式排粉机和2台动叶可调轴流式送风机和2台动叶可调式轴流吸风机，湿式除渣系统，平衡通风，四角布置切圆燃烧，燃烧器为直流式，炉内气流逆时针旋转，燃烧器分上、下两组，每组下层为油燃烧器喷口，其上依次为二次风口、一次风口，每角共有6个一次风口，8个二次风口，燃烧器可在±20°范围内摆动控制过再热汽温。

2011年2月进行低氮燃烧器改造，保留原一二次风喷口位置，煤一层四只一次风煤粉燃烧器改造成可安装气化小油枪的浓缩型内风膜式煤粉燃烧器、煤二层以上为水平浓淡型低氮燃烧器，适当调整了燃烧区的二次风量，在最上层燃烧器上方增加四层SOFA风喷口，SOFA燃烧器喷口水平布置位置及旋转方向同原煤粉燃烧器保持不变，同时SOFA燃烧器喷口可进行手动水平摆动，用来消除主燃烧器残余旋转，减少水平烟道左右侧烟温偏差。SOFA燃烧器喷口也可以上下摆动，即可以控制锅炉出口的烟气温度，又可以控制合理的过热器系统的减温水量。SOFA燃烧器喷口的设计风率为20-25%。

2出现的问题

低氮燃烧器改造后两年内，锅炉正常运行中，炉渣含碳量一般在2.5%左右，自2014年2月28日开始，炉渣含碳量异常升高，大于3.0%，最高达8.6%，飞灰含碳量也有所升高，平均达1.5%，严重影响了锅炉效率。

3原因分析

造成炉渣含碳量异常升高的主要原因有：

3.1缺氧燃烧，煤粉燃烧不完全

通过调取氧量曲线，运行氧量一般在3%-6.0%之间，能够满足锅炉燃烧需要，且炉渣含碳量升高的同时CO浓度无异常升高趋势，排除缺氧燃烧的可能。

3.2煤粉偏粗，燃烧不完全

对煤粉进行取样化验，发现甲、乙、丙制粉系统煤粉较粗。煤粉细度设计值R90=25%，实际R90在30%左右。2011年大修后木块分离器筛网进行了更换，运行两年时间磨损严重，杂物进入粗粉分离器（轴向型）影响煤粉分离效果；磨煤机钢球长期不筛球，钢球配比不合适；粗粉分离器挡板运行中受煤粉气流冲击及检修工艺原因开度偏差较大。以上三种情况是造成煤粉偏粗的主要原因。煤粉粗是炉渣含碳量升高的原因之一。木块分离器筛网磨损情况见如图1。

3.3燃烧器配风差

低氮燃烧器改造后，机组正常运行中燃烧器配风方式为：一层及七层二次风门全开、二至六层二次风门开度为50%、SOFA风门根据机组负荷开关（满负荷时四层燃尽风门全开），以控制NOx浓度在300mg/m3。炉渣量升高后，将二至六层二次风门全开，始终保持一层SOFA风门全关，其余三层SOFA风门根据机组负荷开关进行排查。经过10天的试验，炉渣含碳量没有明显变化，但NOx浓度平均升高至370mg/m3，这基本上排除了配风原因造成炉渣含碳量升高。

延伸阅读：

低氮燃烧器改造后出现的问题分析及治理对策

安阳电厂燃煤锅炉低氮燃烧器改造浅谈

一线经验之燃煤电厂锅炉低氮燃烧器改造后综合优化

故事发生在低氮燃烧器改造之后