摘要:随着我国建设生态文明战略的不断深入,在我国经济发展中各行各业都提高了对于生态保护的重视程度,在生产经营活动注重达到节能减排。对于我国火电厂来说,追求节能减排同样重要,但由于我国目前火力发电的技术与设备问题,在火电厂锅炉燃烧过程中的氮氧化物排放情况还比较严重。在实际情况中,氮氧化物的排放是影响大气质量的重要原因,但同时我国目前在电力供应领域还暂时只能以火力发电为主。因此就需要重视起火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整,从而实现节能减排,在生态环境保护的原则指导下促进我国火力发电事业的健康持续发展。
关键词:火电厂锅炉 低氮燃烧改造 运行优化调整
一、进行火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整的重要意义
首先进行火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整是我国建设生态文明的要求。在过去,由于我国在社会发展中存在有片面追求经济效益的情况,因此在火电厂发电中对于氮氧化物的排放控制工作往往不够重视,这就对大气环境造成了很严重的破坏。在新时期,我国逐渐在社会发展中正确认识到建设生态文明的重要意义,因此对于火电厂来说就需要顺应时代发展的潮流来转变自身发展模式,在生产活动中重视起生态环境的保护,这是进行火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整的重要意义。其次,进行火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整是促进火电厂健康持续发展的重要手段。目前,我国针对火电厂排放超标的现象出台了相关行政法规,对于排放超标的火电厂进行罚款处罚,严重的还需要停产整改。因此,进行火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化调整是保证火电厂在这一时代背景下实现健康持续发展的重要基础。
二、火电厂锅炉低氮燃烧改造
在本文中,以华能大连电厂一期日本三菱厂家生产的三菱—CE亚临界单鼓一次再热控制循环、平衡通风、四角布置、切圆燃烧煤粉炉为例进行改造分析。
2.1增加SOFA风系统
在该锅炉的改造方案中,首先需要在主燃烧器上方安装四层SOFA风,且该燃烧器的风量需要控制为主燃烧室总体风量的20%。其次,在主燃烧区域相邻正上方需要再安装一层贴壁风来减少炉膛上部的还原性气氛产生的高温腐蚀。同时在二次风主风箱上设计两侧各有一个百叶调节的主电动挡板,来实现运行中分配主燃烧区域和上层是SOFA区域的风量分配。这一过程中能够就能够实现锅炉燃烧的分级燃烧,从而减少氮氧化物的排放。需要注意的是,在SOFA风的布置中,要保证该装置的喷口能够实现上下20度的摆动。这样一方面能够实现氮氧化物的有效减少,同时也能够有效调节炉膛出口的烟温。
2.2一次风系统改造
对于1150t/h型号的锅炉改造中,一次风系统的改造主要从以下方面入手,首先,主燃烧器的一次风的点火方式不变,仍然使用B层燃烧器微油点火的方式。其次,将各层一次燃烧器喷口内部进行分级改造,通过三级浓淡分离来改造煤粉管道内部的煤粉射流形式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这一改造方案中,通过一次风以及煤粉管道的改造,从而实现煤粉的浓淡分流,形成分级燃烧。这种改造一方面能够减少氮氧化物的排放,另一方面也能够降低水冷壁的高温腐蚀情况,从而延长锅炉的使用寿命。
2.3二次风系统改造
根据前文,由于在主燃烧器上方安装了四层SOFA风,这一改造会对二次风进行一定的影响,因此需要重新对二次风的高度以及喷口进行调整。首先,在中二次风以及上二次风的喷口处加装一个贴壁风,这一举措是为了在这区域中形成富空气区,从而降低水冷壁的高温腐蚀情况并形成分级燃烧。其次,为了避免煤粉的过度燃烧造成锅炉的结焦情况,还需要控制好各层燃烧器一次风之间的二次辅助风的风量和风速度,合理搭配后充分燃烧又能减低NOx的生成。
三、火电厂锅炉的运行优化调整措施
3.1四角配风均衡
在锅炉的运行过程中,为了保证SOFA燃烧器的死角配风能够达到均衡,实现更加科学合理的分级配风,需要保证燃烧室内各个风门的打开角度与实际位置相同。这就要求火电厂锅炉设备维护人员能够定时调整风门角度,根据实际情况来确定风门挡板的角度,从而保证燃烧过程中火焰能够集中在中间位置。平时运行中对于各层燃烧器辅助风和周界风的风门监视控制也要到位,防止卡涩或开度误差较大,影响各层燃烧效果。
3.2氧量控制
在锅炉燃烧运行过程中,燃烧室内的空气氧气量是一项十分重要的影响因素。因此,对于火电厂锅炉的运行优化调整措施工作中要立足于锅炉设备的实际燃烧负荷水平以及燃烧原料的特性来控制氧气量。一般来说,锅炉内燃烧过程的氧气量越少,那么氮氧化物的排放也就越少。但氧气量的控制需要适度,过少的氧气量会导致燃烧不充分,从而造成燃烧原料的浪费。
3.3减少炉膛、制粉系统漏风
在对火电厂锅炉的运行优化调整措施工作中还需要注意设备的漏风情况,在一般情况下,锅炉设备在燃烧过程中容易发生漏风现象的部分是炉膛以及制粉系统。因此,在锅炉运行过程中,需要设备管理人员在完成燃烧的准备工作后要及时关闭炉膛的各个出入口,定期对设备进行检查,及时对燃烧室内的漏风点进行维修处理。
四、总结
我国目前正处于建设生态经济的重要经济转型期,需要我们从各行各业的生产经营活动中注重节能减排,保证生态效益与经济效益的统一。火力发电是我国目前在供电领域中的重要能源来源形式,因此就需要我们重视起火力发电锅炉所造成的氮氧化物排放问题。在实际情况中,火电厂的锅炉燃烧时一个动态的过程,氮氧化物在这一过程中的产生状况与实际中的燃烧调整息息相关。因此,我们需要重视锅炉的运行优化调整,通过对火电厂锅炉进行合理科学的改造,利用技术手段来实现有效的降低排放。
参考文献:
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论文作者:何静波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/2
标签:火电厂论文; 锅炉论文; 氧化物论文; 燃烧器论文; 炉膛论文; 过程中论文; 火力发电论文; 《电力设备》2017年第18期论文;