大型燃煤電 站鍋爐低氮燃燒技術(shù)分析及應(yīng)用策略

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1、6(0698)華東電力2003年第10期大型燃煤電站鍋爐低氮燃燒技術(shù)分析及應(yīng)用策略周新雅(上海交通大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力學(xué)院,上?！?00030)摘　要:結(jié)合華東地區(qū)不同類型大型燃煤鍋爐氮氧化物排放的試驗(yàn)研究工作,對(duì)造成鍋爐NOX排放差異的鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式等因素進(jìn)行了綜合比較,并從科研實(shí)踐的角度出發(fā),分析了低氮燃燒技術(shù)應(yīng)用的主要策略,為該領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用提供參考。關(guān)鍵詞:燃煤鍋爐;NOX;低氮燃燒;運(yùn)行方式;試驗(yàn)研究中圖分類號(hào):TK22411　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A　　文章編號(hào):100129529(2003)1020006207Analysi

2、soflowNOxcombustiontechniqueforlargecoal-firedboileranditsapplicationstrategyZHOUXin2ya(SchoolofMechanical&PowerEngineering,ShanghaiJiaotongUniv.,Shanghai200030,China)Abstract:IntegratedwiththetestandresearchofNOXemissionofdifferenttypesoflargecoal2firedboilersinEastChina

3、area,comprehensivecomparisonwasmadeinboilerstructuredesignandoperationmodeaffectingtheNOXemission.ThemajorstrategiesoflowNOXcmobustiontechniqueapplicationwereanalyzedbrieflyfromtheviewofscientificresearchpracticetoprovideareferencefordevelopmentandapplicationofthistechniq

4、ue.Keywords:coal2firedboiler;NOX;lowNOXcombustion;operationmode;testandresearch爐低氮燃燒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)行方式及排放數(shù)據(jù)1　簡(jiǎn)述的綜合比較和分析,從工程實(shí)踐的角度出發(fā),闡述近年來(lái),隨著我國(guó)逐步與世界上先進(jìn)國(guó)家接了造成鍋爐氮氧化物排放差異的主要原因,并嘗軌和國(guó)民環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),我國(guó)將出臺(tái)嚴(yán)格試提出低氮燃燒技術(shù)的一些應(yīng)用策略,以供設(shè)計(jì)、的NOX排放標(biāo)準(zhǔn)。這對(duì)發(fā)電廠如何降低鍋爐的調(diào)試和相關(guān)研究單位作參考。NOX排放提出了相當(dāng)高的要求。目前,國(guó)內(nèi)新建2　影響鍋爐N

5、OX生成的因素及控制方的大型電站燃煤鍋爐的燃燒系統(tǒng)中普遍采用了低式、效果的比較氮燃燒技術(shù),這些技術(shù)大多是隨鍋爐主設(shè)備一起引進(jìn)的,也有一些是屬于借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)自行211NOX生成的機(jī)理簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的。經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)電力生產(chǎn)企業(yè)和科研院所電站鍋爐中NOX包括NO和NO2,煤在燃燒的消化吸收,目前低氮燃燒技術(shù)大都取得了良好過(guò)程中生成的氮氧化合物主要是NO(90～的應(yīng)用;同時(shí)國(guó)內(nèi)的鍋爐生產(chǎn)廠家在低氮燃燒系95%),而NO2是由NO被O2在低溫下氧化而生[1]統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域也正逐步由以前的單純模仿向自主設(shè)成的。一般將NO根據(jù)其生成方式分為三種類計(jì)方向邁進(jìn)。

6、但不可否認(rèn),國(guó)內(nèi)低氮燃燒領(lǐng)域依然型:熱力型NO、燃料型NO、瞬發(fā)型NO。缺乏獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品;技術(shù)的實(shí)施領(lǐng)域主要(1)熱力型NO是改造,設(shè)計(jì)領(lǐng)域存在計(jì)算模型簡(jiǎn)單、中間試驗(yàn)不熱力型NO由燃燒氣體中的氮在高溫下與氧完備、商業(yè)運(yùn)行缺乏系列數(shù)據(jù)積累、模型驗(yàn)證過(guò)程反應(yīng)而產(chǎn)生。在影響空氣中的氮分轉(zhuǎn)化為NOX的不嚴(yán)密等諸多問(wèn)題,致使這些技術(shù)尚不能成為制量的各種因素中,溫度的影響尤為顯著。降低煙氣造標(biāo)準(zhǔn),無(wú)法全面地進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作。溫度、縮短煙氣在高溫區(qū)域的停留時(shí)間和降低高為此,筆者通過(guò)對(duì)華東地區(qū)部分大型燃煤鍋溫區(qū)域局部氧氣濃度可有效地降低熱力型NOX?

7、1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2003年第10期華東電力7(0699)的生成量。積熱負(fù)荷大了以后,易造成燃料燃盡程度降低、爐(2)燃料型NO墻附近煙氣冷卻困難而發(fā)生爐膛結(jié)渣等問(wèn)題。特燃料型NO是由燃料本身固有氮化合物在燃別是對(duì)采用高揮發(fā)份、低灰熔點(diǎn)的具有結(jié)焦傾向燒時(shí)轉(zhuǎn)化而成。燃料氮是燃煤過(guò)程中NOX的主要的煤種,必須采用較低的容積?斷面熱負(fù)荷。來(lái)源,燃料型NO比熱力型NO更易于形成。研究表1　有關(guān)資料推薦的qv及qs值表明,燃料氮形成的NOX要占

8、鍋爐NOX排放總?cè)莘e熱負(fù)荷斷面熱負(fù)荷數(shù)據(jù)來(lái)源q3·h)-13·h)-1v?kJ·(mqs?kJ·(m量的60%～80%。另外,燃料氮分布于揮發(fā)分和《燃燒流體力學(xué)》504—713<1314焦碳中