降低锅炉脱硝入口NOx的运行方式分析论文_马保川

降低锅炉脱硝入口NOx的运行方式分析论文_马保川

(国电怀安热电有限公司 河北省张家口市 076150)

摘要:本文分别从磨煤机通风量调整试验、热态一次风测量试验及一次风机及送风机通风量测量试验四方面,探讨降低脱硝出口NOx前的实验操作,然后确定配风方式,得出机组低负荷入口NOx的调整结果,最后开展技术经济性分析。

关键词:锅炉;氮氧化物;脱硝

针对改造燃烧器之后,锅炉处于运行状态时出现脱销入口NOx偏高状况,分别通过多种试验获取相关参数,始终秉持确保较低的氮氧化物排量及较高的锅炉效率原则,调整各负荷阶段的燃烧,构建满足实际需要的配风方式,最终使锅炉脱硝满足实用要求。

1.降低脱硝出口NOx前的各项实验

(1)磨煤机通风量调整试验。通过开展磨煤机通风量调整试验,能最大程度降低当前较高的一次风量情况,使一次风率与锅炉设计对应的一次风率相接近。在实际实验过程中,确保给煤机出力维持既定速率,另与磨煤机的出口温度、电流等参数相兼顾,实现磨煤机在通风量方面的逐渐降低。通过试验可得知,在各类数值中,排除A磨煤机,其出口温度降低至65℃,风量降到了53t/h,其他磨煤机的最低风量均维持在55t/h,而在出口温度方面,也均控制在70~80℃。这便能够为锅炉运行效率的提升,提供一定参考,另外,还明确了各类参数的调整方向。在试验中,在测量磨煤机风量时,由于其装置处于风道内,因而有着紊乱的气流流场,在测量风量时,有着较大误差,但对于降低的参考一次风量的探索,不会造成太大影响。(2)热态一次风测量试验。之所以开展一次风速调平试验,最终目的在于确保燃烧器始终维持在合理、均匀的一次风速,如果出现热态一次风速不平状况,那么会导致炉膛内出现分布并不均匀的热负荷,造成水冷壁超温,还可能引起结焦等。因此,需比较试验前后各磨煤机的各项参数。通过对比参数可知,C、D与E磨煤机的各个粉管之间有着比较小的速度差距,而对于A磨煤机与B磨煤机来讲,其部分粉管之间有着比较大的速度偏差,通过调节其中的部分可调缩孔,其中B磨#3管相比之前,开大了2圈,而其它不能动,因此,建议处理B磨#2管的可调缩孔。(3)一次风机、送风机通风量测量试验。通过对风箱风速以及其通道面积进行测量,便能将风机风量计算出来,得出测量前与测量后的各风机参数。

2.确定配风方式

通过适当性调整各负荷阶段的燃烧,从中可归纳高质量、合理化的配风方式,确保比较低的氮氧化物排量及较高的锅炉效率,将锅炉运行配风卡片的具体参数进行汇总与分析。

3.机组低负荷入口NOx调整结果

为了能够更好的将脱硝低负荷入口相应NOx超标情况解决掉,可以根据实际情况,调整#2机组低负荷入口的NOx,结果为:(1)实际测量入口NOx数据,调整SOFA风,完成调整后,入口处的NOx较设计值仍偏大,其均值为400mg/Nm3。(2)控制氧量、总风量及一二次风配比配风方式。控制后,对于炉膛风箱差压能维持在0.2KP以上,但较炉膛设计值仍有差距。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配风方式采用束腰型配风以降低炉膛中部NOX的生成,且锅炉负荷在180MW以下时,控制氧量从之前的5.8%降至4.2%。且最终制定了针对各负荷的最合理、高效的氧量曲线,将此方法应用在#1机组,调整之后,脱销入口NOx从之前的410mg/Nm3,已经下降到均值336mg/Nm3。(3)通过标定#2机组磨风量、空预器漏风及氧量,深度调平SOFA风、托底风等二次风,然后合理配风燃尽区二次风与主燃烧区的二次风,制定了满足实际情况的机组配风卡,这便为调整运行人员提供了切实依据。(4)针对#1、2机组来讲,依照配风方法与优化调整方案进行试验,当这两个机组处于低负荷下(150MW),那么均会从之前的600~850mg/Nm3的均值,下降到<350mg/Nm3。

4.技术经济性分析

降低锅炉低负荷段时脱硝入口NOx,除了较大程度降低了各台机组脱硝入口NOx之外,机组厂用电及脱硝用喷氨量均得到显著降低。从机组的喷氨量方面来讲,#1、#2机组在喷氨量方面呈现出程度差异性减少,而对于#1、#2机组而言,因其之前的有着偏高的脱硝入口NOx,因而有着比较大的喷氨量下降程度,均值维持在15kg/h,对于#1机组而言,有着较小的下降程度,均值为13kg/h。通过两台机组来进行计算,用此方式持续运行,每小时能够节氨量达30kg。而在机组耗电量方面,针对#1、#2机组来讲,其磨煤机、一次风机、送风机等,均有不同程度下降,因一次风机多依靠各磨煤机风量的降低来实现其自身的降低,对于锅炉掺配劣质煤而言,其收到煤质差、煤量大等不同因素的限制,因而在后续调整空间方面比较有限。所以,风机电流中,引风机与送风机有着比较明显的下降幅度。基于调整前后所得出的相关数据可知,#2、3机组存在着比较大的一次风机电流下降程度,下降占比在一次风机厂用电总体当中的占比达8%;对于#1机组而言,其有着比较小的一次风机电流下降程度,其下降占比在整个一次风机厂用电中的占比仅为3%;在整个引风机电流架构当中,其中最为凸显的便是#3机组的下降,对于此机组来讲,因其没有引增合一,而且在增压风机方面,呈现出持续、大幅度下降态势,增压分机与引风机在总体的用电降低幅度方面,已经实现2个设备总耗电幅度的25%以上;针对#1、2机组来讲,因其所采取的是引增合一,因而有着相对偏小的引风机电流下降幅度,在整个引风机总体耗电当中,其均值下降仅占其4%~7%。如果依照四大风机的总节约电量来进行计算,那么一期机组一整天的运行负荷均维持在150MW,那么厂用电整体下降幅度可达0.3%。

5.结语

综上,针对锅炉系统各项参数、性能开展系统化试验分析,可以得到许多实用性的试验数据,这些内容能够为锅炉运行配风方式提供可靠依据,降低锅炉烟气氮氧化物,使其更好的满足预期指标要求,因而有着较好的使用价值。

参考文献:

[1]张冠群, 付琼. 1000MW超临界锅炉脱硝系统入口NOx影响因素分析[J]. 湖南电力, 2015, 35(6):58-60.

[2]林益明, 贾宏禄, 金李强. 基于优化燃烧调整降低锅炉氮氧化物的试验分析[J]. 电力科学与工程, 2011, 27(10):69-73.

[3]路通畅, 韩宝庚, 程林,等. 660MW超超临界锅炉NO_x排放特性试验研究[J]. 电力科学与工程, 2015(3):18-22.

论文作者:马保川

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/5/14

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