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貧煤、劣質煤強回流NOX(X為下標)燃燒技術

一、強回流低氮燃燒技術特點
(一)
增強燃燒器出口氣流對爐膛深處高溫煙氣的卷吸能力,推遲一、二次風混合,高溫對煤粉氣流進行充分加熱;
(二)
著火特性好,燃燒穩定,爐膛負壓波動??;
(三)
燃燒器及水冷壁不結焦燒壞,延長燃燒器使用壽命;
(四)
 飛灰含碳量低,保證較高的鍋爐燃燒效率;
(五)鍋爐出口煙氣中的NOx排放濃度減小,降低煙氣脫硝成本;

      二、直流低氮燃燒器改造

             采用復合多種功能的燃燒技術對鍋爐進行寬煤種適應性、防渣、低NOx改造,改造后實現爐內深度低氮燃燒、提升爐內燃燒的穩定性,同時鍋爐不結渣,一項技術復合多種功能。
(一)
保持原有燃燒器主體格局不變
      在改造目標能夠達到的情況下,盡可能保持原有燃燒系統燃燒性能優勢;尊重鍋爐原有條件,充分挖掘原有燃燒設備潛力,用技術優勢來彌補原有鍋爐燃燒條件的不足,盡可能減少設備改造范圍和施工周期。
(二)
一次風噴口采用獨特結構設計,增強穩燃功能
        對一次風噴口射流進行優化設計,形成煙氣渦流卷吸高溫煙氣,確保煤粉及時穩定著火,加強燃盡效果,拓寬燃料適應性;合理組織爐內一次風氣流的分布防止爐膛水冷壁面結渣和高溫腐蝕問題。




(三)二次風和燃盡風優化設計

根據燃用煤質特性以及實際運行現狀,合理優化設計二次風噴嘴結構,

用多點摻混、各級控制的布置方式,在爐膛三維空間上真正實現逐步深度分級送風、精確操控燃燒。


調整燃盡風標高,使得燃燒器形成深度空氣分級,設置燃盡風噴口可以根據鍋爐運行狀況,進行噴口角度的適當調整,有效調節爐膛出口煙溫偏差,并保證過熱器管壁不出現超溫現象。


(四)   改造效果
1.燃燒器著火穩定,爐膛負壓波動比目前降低50%;

   2.燃燒器及水冷壁不結焦燒壞,高溫腐蝕現象改善,延長燃燒器使用壽命;

   3.改后飛灰含碳量下降,保證鍋爐燃燒效率不低于目前運行值;
   4.鍋爐出口煙氣中的NOx排放濃度比目前降低100mg/Nm3以上(O2=6%修正);

三、旋流燃燒器低氮改造

(一)設計思想

1. 強化著火

合理設計噴口形狀,推遲一次風、二次風的混合,一次風噴口處設計8個軸向濃縮分區駐渦穩燃體,使得一次風出口形成穩定的點火區

2. 控制氮氧化物的初始生成。

煤粉在低溫、低氧、高濃度、強卷吸的條件下著火,有效抑制氮氧化物的初始生成

3. 減少貼壁燃燒

合理設計內、外二次風噴口角度,降低氣流徑向擾動和擴散,未燃盡顆粒不貼墻燃燒



(二)改造方案

充分考慮現有燃燒器的結構,結合旋流燃燒器貧煤著火燃燒理論提出以下改造方案:

1)   保留原燃燒器煤粉分離裝置不變,以保證一次風射流外濃內淡的煤粉分離效果。

2)   調整原燃燒器一次風噴口位置,推遲一次風與二次風混合。

3)   調整內二次風側穩燃擋環形狀與位置,延緩一次風與內二次風的混合,

通過試驗及計算優化,重新設計外側擴展角,降低徑向擴散。

4)   通過試驗及計算優化,重新設計旋流外二次風的擴展角,降低外二次風

徑向擴散,消除燃燒器周圍水冷壁結焦和高溫腐蝕等問題。

(三)方案優點

改造具有以下優點:

1、對燃料適應性好,有利于劣質煤的著火與燃燒。

2、合理控制燃料和空氣的混合時間,煤粉氣流加熱溫升快,著火及時,燃燒穩定,爐膛負壓波動小。

3、改善爐內燃燒,爐膛截面熱負荷均勻,整體爐溫降低,NOX大幅下降;

4、燃燒器及水冷壁不結焦燒壞,高溫腐蝕現象改善,延長燃燒器使用壽命;

5、帶擴口的內、外二次風通過調節裝置進行旋轉強度調節,根據煤質情況調整,改變整個燃燒器的大回流區狀況,強化燃料后期燃燒,保證煤粉充分燃盡。

 



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