最新 低氮燃烧器改造在350MW机组上的应用价值体现-精品
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低氮燃烧技术在煤粉锅炉中的工程应用效果评估煤粉锅炉作为一种常见的工业锅炉,在工业生产中扮演着重要的角色。
然而,煤粉锅炉的燃烧过程中产生的氮氧化物排放对环境和人体健康造成了严重的影响。
因此,低氮燃烧技术的应用成为减少氮氧化物排放的重要途径之一。
本文将对低氮燃烧技术在煤粉锅炉中的工程应用效果进行评估。
一、低氮燃烧技术原理低氮燃烧技术通过优化燃烧过程,减少燃烧温度和燃料中的氮氧化物生成量,从而降低氮氧化物排放。
其原理主要包括控制燃烧温度、调整燃料配比、增加燃烧器混合风量等措施。
二、工程应用效果评估1. 排放标准达标情况评估低氮燃烧技术的应用使得煤粉锅炉的氮氧化物排放得到有效控制,使其排放水平符合国家相关的环保标准要求。
经过工程实践验证,燃烧后废气中的氮氧化物排放浓度显著降低,达到了环保排放标准。
2. 燃烧效率评估低氮燃烧技术的应用对煤粉锅炉的燃烧效率也有一定影响。
在实际工程中,通过合理调整燃料配比、控制燃烧温度等手段,不仅能够降低氮氧化物排放,还可以提高燃烧效率,达到节能减排的双重目的。
3. 经济性评估虽然低氮燃烧技术的应用可能会增加一定的设备和运行成本,但从长远来看,通过减少环境治理成本、提高能源利用效率等方面的好处,其经济效益是可观的。
综合考虑成本和收益,低氮燃烧技术在工程应用中具有较高的经济性。
4. 技术可行性评估通过工程实践验证,低氮燃烧技术在煤粉锅炉中的应用效果良好,技术可行性高。
同时,随着技术的不断进步和成熟,低氮燃烧技术在未来的工程应用中将会得到进一步推广和应用。
三、总结综上所述,低氮燃烧技术在煤粉锅炉中的工程应用效果得到了良好的评估。
其通过控制燃烧过程、降低氮氧化物排放、提高燃烧效率等手段,既满足了环保排放要求,又具有一定的经济性和技术可行性。
随着环保意识的不断提高和技术的不断进步,低氮燃烧技术将在工业生产中发挥越来越重要的作用。
锅炉低氮燃烧器改造作者:李伟刘帅点击:1399浅论HG-1020/18.58-YM型自然循环锅炉低氮燃烧器改造1 概述大唐鲁北发电有限责任公司 2×330MW机组分别与2009年9月、2009年12月投产运行,锅炉采用哈尔滨锅炉厂有限责任公司根据美国ABB-CE燃烧工程公司技术设计制造的HG-1020/18.58-YM23型自然循环锅炉。
锅炉燃烧系统采用水平浓淡煤粉燃烧技术,烟气中氮氧化物含量在600mg/Nm³左右。
随着国家对火电厂节能减排高度重视,环保标准将越来越高。
根据《火电大气污染排放标准》要求,2014年1月1日起现有发电厂锅炉NOx排放浓度限值不大于100mg/Nm3。
本着对社会负责,对企业负责的态度,大唐鲁北发电有限责任公司决定对本工程配套建设脱硝装置,脱硝装置投产后机组NOx排放浓度将降至排放标准以下。
按照脱硝工程设计要求,需对我公司燃烧器系统进行改造,将锅炉出口NOx排放浓度降低至200 mg/Nm3以下。
本文列举了大唐鲁北发电有限责任公司针对以上问题做出的相对应改造以及取得的效果。
2 设备简介2.1工作原理大唐鲁北发电有限责任公司2×330MW机组锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司根据美国ABB-CE燃烧工程公司技术设计制造的,配330MW汽轮发电机组的亚临界、一次中间再热、燃煤自然循环汽包锅炉,型号为HG-1020/18.58-YM23。
1号机组2009年9月投产,2号机组2009年12月投产。
锅炉燃烧系统采用摆动式燃烧器,燃烧器为四角布置,共5层分别对应5台磨煤机(由下往上依次是A、B、C、D、E)燃烧器四周通有周界风,在AB、BC、DE层布置由三层机械雾化油枪,燃用#0轻柴油,按锅炉30%BMCR负荷设计,单支最大用油量1.68t/h。
本燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术,以提高锅炉低负荷运行的能力,燃烧器可以上下摆动,其中一次风喷嘴可上下摆动20度,二次风喷嘴可上下摆动30度,顶部燃尽风喷嘴可向上摆动30度,向下摆动5度。
350MW机组汽轮机中压缸排汽供热改造分析在当今能源需求不断增长和环保要求日益严格的背景下,对现有350MW 机组汽轮机进行中压缸排汽供热改造成为了提高能源利用效率、减少环境污染、满足社会供热需求的重要举措。
本文将对 350MW 机组汽轮机中压缸排汽供热改造进行详细的分析。
一、改造背景随着城市化进程的加速,城市集中供热的需求不断增加。
传统的供热方式往往存在能源浪费、环境污染等问题。
而大型火电机组在发电的同时,其产生的余热如果能够得到有效利用,用于供热,将极大地提高能源综合利用率,实现节能减排。
350MW 机组汽轮机在运行过程中,中压缸排汽具有一定的压力和温度,具备供热的潜力。
通过对其进行改造,可以将这部分蒸汽引出,用于供热,从而提高机组的经济性和社会效益。
二、改造原理中压缸排汽供热改造的基本原理是在汽轮机中压缸与低压缸之间设置供热抽汽口,将部分中压缸排汽抽出,经过减温减压等处理后,输送至热网用于供热。
在改造过程中,需要对汽轮机的通流部分进行重新设计和优化,以确保机组在供热工况下的安全稳定运行。
同时,还需要配套建设供热管道、换热站等设施,将抽汽的热能传递给用户。
三、改造方案1、抽汽口位置的选择抽汽口位置的选择至关重要,需要综合考虑汽轮机的结构、运行参数以及供热需求等因素。
一般来说,抽汽口应选择在中压缸排汽压力和温度较为稳定的位置,以保证抽汽的品质和稳定性。
2、抽汽参数的确定抽汽参数包括压力、温度和流量等。
这些参数的确定需要根据热网的需求、汽轮机的运行特性以及热力系统的平衡进行计算和优化。
通常,抽汽压力应满足热网的压力要求,抽汽温度应经过减温处理后符合热网的温度标准。
3、供热管道系统的设计供热管道系统的设计应考虑管道的材质、直径、保温等因素,以减少热损失和提高输送效率。
同时,还需要合理规划管道的走向和布置,避免与其他设施发生冲突。
4、控制系统的改造为了实现机组在供热和发电工况之间的灵活切换,需要对汽轮机的控制系统进行改造。
350MW超临界循环流化床锅炉运行优化及实践发布时间:2022-04-26T15:56:55.694Z 来源:《科学与技术》2022年第1月第1期作者:孙昌[导读] 随着国家对燃煤机组安全、经济、环保性能要求的日益严格,超临界循环流化孙昌联泓新材料科技股份有限公司山东枣庄 277500摘要:随着国家对燃煤机组安全、经济、环保性能要求的日益严格,超临界循环流化床(CFB)机组已成为清洁煤发电技术的重要发展方向之一。
2013年,世界首台超临界600MWCFB机组在四川白马电厂投运;2015年,国内首批350MW超临界CFB锅炉相继投运。
截至目前,国内已经投产超临界CFB发电机组49台,装机容量1802万kW,更加先进的660MW超超临界CFB机组正在建设中。
关键词:350MW超临界循环流化床锅炉;运行优化;实践措施;引言自2015年晋能集团国金电厂全套自主设计的世界首台350MW超临界循环流化床锅炉投产以来,因其燃料适应性广、负荷调节范围大、污染物生成及控制成本低等优势,超临界循环流化床锅炉迅速在中国大力发展应用,先后投产350MW超临界循环流化床锅炉约40台。
超临界循环流化床锅炉的设计、制造、运行、规模,为循环流化床燃烧技术研发和应用创造树立了品牌,同时也占据了世界领先地位。
一、350MW超临界循环流化床锅炉技术可行性分析随着我国工业的不断发展,工业技术也在不断的革新,现代工业追求低消耗、低成本、高效能。
350MW超临界循环流化床锅炉的不仅完善了技术上的缺陷,同时也促进了我国工业的现代化发展。
首先,在传统的锅炉中,因为锅炉内部的热量密度比较大,所以水冷壁在对其进行冷却时的要求会更高,350MW超临界循环流化床锅炉内部的热量密度相比较传统的锅炉要低,有效的提高了水冷壁的冷却能力。
其次,350MW超临界循环流化床锅炉的炉膛内部物料的浓度以及它的传热系数是非常大的,在炉膛高度增加的过程中逐渐变小,而在炉膛底部热流是最大的,350MW超临界循环流化床锅炉的这个特性使炉膛内部的热流密度的区域出现在炉膛下部,有效的避免了锅炉炉膛内的热流最大值出现在炉膛上部。
技术创新与展望区域治理随着我国工业化水平的提高,人们在关注生产质量与生产效率的同时,逐渐关注资源的利用效率,环保性能、节能降耗效果成为了评价工业设备的重要参考依据。
350MW超临界机组循环流化床锅炉具有燃烧性大、燃料利用率高、热量吸收率高以及有害气体排放量小的优势,具有较强的环保性,本文就针对350MW超临界机组循环流化床锅炉的技术特点以及相关性能展开论述。
一、350MW超临界机组循环流化床锅炉的工作原理在流化床锅炉之中,燃料与空气会一起被置于一种流态化的燃烧室之中,在燃烧室中,燃料与空气会进行充分的混合,在这种情况之下燃料便具备的充分的氧气进行助燃,燃料的燃烧也会更为的彻底。
在燃烧的过程之中,燃料的消耗会产生一定量的烟气,这些烟气中夹杂了部分燃料物的颗粒,烟气会在流化床锅炉出口经过气固分离器进行分离,较小的颗粒会随着烟气一起排出锅炉,而体积相对较大的颗粒会通过分离器在此进入到锅炉内,并进行二次燃烧。
二、350MW超临界机组循环流化床锅炉运行技术特点1 燃烧性大传统的煤粉炉在运行的过程之中,首先对高温火焰中心进行建立,然后在此基础之上高温环境之下会形成一定的烟气,而煤粉炉正是运用高温烟气以及火焰的热辐射来对新进燃料进行燃烧,并形成一个相对稳定的燃烧状态。
传统的煤粉炉存在两个方面的弊端,一方面,煤粉炉燃烧性能相对较小、辐射幅度较大;另一方便,燃烧的燃烧质量会对煤炉运行的情况造成一定程度上的影响。
不同于煤粉炉,循环流化床锅炉能够有效解决这些问题,在其运行的过程之中,能够对煤炉内燃料的充足性进行保障,同时,煤炉内燃料的储备量还会随着燃料热值的提升而增加。
除此之外,350MW超临界机组循环流化床锅炉与传统的煤粉炉在燃烧方式上也有所差异,新进燃料会在接近恒温的循环回路之中按照一定的次序进行挥发,挥发粉的燃烧与固体碳的燃烧会使得燃烧过程更为彻底,因此350MW超临界机组循环流化床锅炉具有燃烧性大的特点,且能够在此基础之上对锅炉燃烧的工况进行一定的保证。
燃气锅炉燃烧器低氮改造后对锅炉效率的影响研究摘要:在当前的社会发展中,绿色环保已经成为各个行业发展中,所遵循的基本原则,并加大了对燃气锅炉燃烧器低氮改造的重视。
在这一背景下,本文将阐述燃气锅炉燃烧器低氮改造的技术要求,分析其相关的技术特点,最终结合实际的需求,探究燃气锅炉燃烧器低氮改造的具体方案,以此来明确其对锅炉效率的影响。
通过的分析,其目的就是优化燃气锅炉燃烧器低氮改造的方案,并在这一基础上提高其运行的效率。
关键词:燃气锅炉;燃烧器;低氮改造;锅炉效率前言:氮氧化物(NOx),其主要包含就是一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)。
它们存在大气中,其存在的时间、含量等,会对人、物产生有害的影响,同时形成大气污染的现象。
除此之外,在大气中,还包含其他形态的氮氧化物,例如:氧化亚氮(N2O)、三氧化二氮(N2O3)等,其均对环境有着不良的影响。
而燃气锅炉的运行,其常常会产生较多的氮氧化物,有必要对其燃烧器进行低氮改造。
一、燃气锅炉燃烧器低氮改造的相关要求对于燃气锅炉燃烧器低氮改造的技术要求来说,其相关的要求涉及很多不同的方面,主要内容如下:(1)技术要求。
在燃烧器锅炉的改造现场中,有一台10吨的饱和蒸汽锅炉、一台15吨的饱和蒸汽锅炉,每一台锅炉都配置一台一体式的燃烧器。
受现场环境的要求,对燃气锅炉燃烧器进行低氮改造,其技要求为:1)经过改造以后,低氮燃烧器应该满足NOx排量在50mg/Nm3以下;2)将原锅炉的控制系统进行保留,即在不破坏原系统的前提下,增加PLC控制柜,使其对其燃烧器额进行BMS控制,实现新系统、原系统的对接。
(2)燃料要求。
对燃气锅炉燃烧器的低氮改造,需要使用天然气作为燃料,并将其热值控制为8500kcal/Nm3。
(3)电气系统要求。
在对燃气锅炉燃烧器进行低氮改造的过程中,其所涉及的电气设备为人机界面、控制单元、模拟量模块、通讯电缆、直流电源、控制软件、中间继电器、断路器、强手操作、声光报警器、柜内辅材、控制柜。
低氮燃烧器改造的优缺点近年来,有燃烧器厂家使用,炉膛下部缺氧燃烧,上部燃尽风补氧的方式。
通过对该燃烧器的使用,有几点结论与大家分享一下:优点:1、低负荷燃烧平稳。
因为减少了下部风量,使燃料在低浓度燃烧时,也非常平稳。
甚至可以做到40%负荷稳定燃烧。
2、低负荷时,炉膛火焰充满度较好。
水冷壁吸热均匀。
3、由于拉伸了燃烧区域,减弱了部分燃烧强度,在一定时间内,抑制了NOx的形成。
缺点:1、由于减弱了下部炉膛的进风量,使下二次风的托扶能力减弱,排渣量增加,排渣含碳量增加。
尤其是高负荷时。
2、由于减弱了下部炉膛的进风,使风的刚性减弱,燃烧区域扩大,高负荷时,容易出现水冷壁结焦。
3、由于炉膛下部缺氧燃烧,产生大量还原性气体,使灰熔点降低,甚至造成冷渣斗都有结焦的现象。
4、由于燃烧区域的拉伸,在高负荷时期,会造成过热器超温,减温水量不足的现象。
严重时,甚至造成屏过结焦。
5、由于大量还原性气体和燃烧区域的扩大,使水冷壁中下部结焦严重,因脱焦造成的灭火、爆燃、损坏捞渣机现象都有发生。
6、由于高负荷时的结焦影响了水冷壁吸热,使炉膛下部温度上升,而燃尽风由于位置只能对炉膛上部的烟气进行冷却,而对下部炉膛温度毫无影响,因此炉膛下部NOx的产生随着结焦而增加,高负荷持续时间越长,减少NOx的效果就越小,甚至超出原有NOx量。
7、炉膛下部燃烧挥发分,上部燃烧焦炭的理论,和煤粉燃烧“挥发份析出→挥发份燃烧→焦炭燃烧→表壳灰分剥离,挥发分随着表壳灰分的剥离不断析出”的理论不相符。
因此,高负荷时,大量煤粉的燃烧时间拉长,未完全燃烧的煤粉被带入烟道。
造成飞灰含碳量增加。
8、由于燃尽风位置,使大量的送风在离开炉膛都未参加燃烧,而这部分热风也是从空预器吸收了大量热量的,因此会造成排烟温度过低的现象。
尤其是在低负荷时。
低氮燃烧改造方案引言随着环保意识的提高,对空气质量的要求也越来越高。
在大气污染治理中,控制燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)排放是一个重要的问题。
传统的燃烧方式往往会产生大量的氮氧化物,因此有必要进行低氮燃烧改造。
本文将介绍一种低氮燃烧改造方案,以帮助减少氮氧化物的排放。
方案概述低氮燃烧改造的核心思想是通过改变燃烧过程中的参数和条件,使燃料在燃烧过程中的产生氮氧化物的反应达到最低。
具体而言,我们将采取以下几个步骤来实现低氮燃烧改造:1.优化燃烧器设计2.调整燃烧过程参数3.使用先进的燃烧控制技术4.加装排放控制设备下面将详细介绍每一步的具体操作和效果。
优化燃烧器设计燃烧器是燃烧过程中最关键的组件之一。
优化燃烧器设计可以有效地改善燃料与空气的混合情况,从而降低氮氧化物的产生。
一种常用的优化方法是采用多级燃烧器,通过在不同位置注入燃料和空气,使其更好地混合。
此外,选用适当的燃烧器材料和表面涂层也可以提高燃烧效率,减少氮氧化物的生成。
调整燃烧过程参数燃烧过程中的参数对氮氧化物的生成有着重要的影响。
通过调整燃烧过程中的一些关键参数,可以降低氮氧化物的排放。
其中包括:•控制燃烧温度:降低燃烧温度是减少氮氧化物生成的有效方法。
可以通过调整燃料供给量、空气预热和燃烧器结构等手段来实现。
此外,可以采用燃烧过程中喷水或蒸汽等方式进行冷却,进一步降低燃烧温度。
•调整燃烧空气比:控制燃烧空气比可以影响燃烧反应的速率和路径,从而减少氮氧化物的生成。
通过优化燃料供给量和空气供给方式,可以实现合理的燃烧空气比,减少氮氧化物的排放。
使用先进的燃烧控制技术随着科技的进步,出现了许多先进的燃烧控制技术,可以有效地降低氮氧化物的排放。
其中一种重要的技术是燃烧优化系统。
通过监测燃烧过程中的关键参数,如燃烧温度、氧含量等,采用先进的控制算法进行实时调整,可以使燃烧过程中氮氧化物的生成达到最低。
加装排放控制设备除了通过改变燃烧过程参数和条件来降低氮氧化物排放外,还可以通过加装排放控制设备来进一步减少排放。
350MW汽轮机低压缸零出力改造及效益分析【摘要】当前,随着国民经济的蓬勃发展以及清洁能源的快速进步,对东北地区冬季供热期燃煤机组的调峰能力提出了苛刻的要求,也对燃煤电厂的经营发展提出了挑战。
为缓解热电之间不匹配的矛盾,提升燃煤机组运行灵活性确保冬季供热,以东北地区某发电公司机组改造为例,对低压缸零出力改造技术在燃煤350MW机组上的应用进行探讨。
通过性能试验证明改造方案的合理性,低压缸零出力技术提高了机组调峰和供热灵活性。
【关键词】零出力灵活性供热能力前言因东北地区燃煤机组撞击容量过剩,同时电网又对燃煤机组运行灵活性提出严苛,受到燃煤机组自身热电耦合性及低压缸运行最小冷却蒸汽流量限制,正常抽汽供热机组的调峰灵活性受限,很难适应电网深度调峰要求也无法保证日趋增加的供热能力需求。
机组低压缸零出力改造充分利用机组低压缸运行需保证最小冷却蒸汽流量的要求,使低压缸可以在高背压工况下运行,在供热抽汽量不变的情况下,能够显著降低机组发电负荷,实现深度调峰灵活性。
某机组为北京北重汽轮电机有限责任公司生产的NC350-24.2/0.4/566/566的超临界、单轴、双缸双排汽、中间再热、湿冷抽汽凝汽式汽轮机。
中压缸排汽通过两条导管接引入低压缸做功。
1、低压缸零出力改造方案在低压缸高真空运行条件下,采用可完全密封的液动蝶阀切除低压缸原进汽管道进汽,通过新增旁路管道引入少量冷却蒸汽,用于带走低压缸零出力改造后低压转子转动产生的鼓风热量。
并给凝汽器补充适量的凝结水。
根据北京北重汽轮电机有限责任公司提供的相关资料,在2号机组低压缸零出力改造中,主要遵循以下原则:1.在保持原机组设计蒸汽参数、热力系统不变的前提下进行改造;2.安全可靠性第一,采用的技术成熟可靠,提高机组的可用率与可靠性;3.更换连通管液控蝶阀,但不更换低压转子及相关叶片;4.对控制系统进行相应的调整与优化;5.设计、制造与检验符合现行的国际、国家及行业的标准和要求;6.改造后设备运行应力控制值能适应原机组运行参数变化的要求,并且满足现场运行需要。
低氮燃烧器改造在350MW机组上的应用
价值体现
1 锅炉概述
锅炉为单炉膛“∏”型布置,紧身封闭,高强螺栓连接,全钢架悬吊结构,采用四角切向燃烧、摆动燃烧器调温,固态除渣、平衡通风。
可采用定压运行,也可采用定-滑-定的运行方式。
炉膛截面为14212×14212mm的正方形,配有正四角切向燃烧器,为炉膛四围热负荷均匀提供了良好条件。
炉室净高57.5m,炉膛截面积为202m2,炉膛容积9549.37m3,上排一次风喷口中心线至屏底距离19.5m,下排一次风喷口中心线至灰斗拐角为4.54m。
炉膛截面热负荷为4.38MW/m2,容积热负荷为92.6kW/m3,炉膛出口烟气温度为1011.3℃。
水冷壁按受热情况,沿炉膛高度与宽度的热负荷分布划分28个回路,炉膛水冷壁采用膜式结构,由Φ60×7.5mm,SA210C光管和内螺纹管与6mm扁钢相焊制成,节距S=76mm,折焰角处由Φ70×10mm的内螺纹管组成。
在炉膛四角处的水冷壁管子形成燃烧器的水冷套。
2 锅炉存在问题
(1)响应国家号召,节能减排要求,锅炉燃煤燃烧过程中排放的NOx气体危害大且较难处理的大气污染物,它不仅刺激人的呼吸系统,损害动植物,破坏臭氧层,而且也是引起温室效应、酸雨和光化学反应的主要物质之一。
(2)受热面结渣,过热器超温,锅炉效率低。
3 改造技术要求
(1)确保锅炉燃烧脱硝后NOX排放小于100mg/nm3硫含量小于
200mg/nm3。
(2)过热器后屏温度小于568度。
(3)结焦问题好转,能适应高热值的煤。
4 改造方案简介
对燃烧器进行重新布置,改变假象切圆直径,由原来的ΦA728*ΦA915改为ΦA415*ΦA728,调整各层煤粉及辅助风标高和间距,增加新的燃尽风组建以增加高位风量。
原主燃烧器上方约9 m处增加4层分离燃尽风SOFA喷口,分配足量的SOFA燃尽风量,SOFA喷口可同时做上下左右摆动。
燃烧器系统风门由下至上依次为:AA二次风、A(一次风)微油已取消、AB(二次风)、B(一次风)、(增加4台等离子燃烧);BB(油枪);BC二次风(带贴壁风)、C (一次风)、CC(二次风已取消)DD(二次风已取消改为CD为二次风)、D (一次风)、DE油枪已取消(二次风带贴壁风)、EE(二次风已取消)、E (一次风)EF二次风(带贴壁风)、F二次风(已取消)、OFA二次风(带贴壁风)、WA贴壁风、SOFA1~SOFA4,通过改造,主燃烧区域风量减少25%,形成在主燃烧区低氧燃烧、燃尽区采用富氧燃烧,将燃烧生成的NOx还原为氮气,减少氮氧化物的生成。
主燃烧器区域减少的25%风量通过燃尽风系统吹入炉膛,形成富氧燃烧区域,将主燃烧器区域未燃烧完全的煤粉燃烬,减少飞灰含碳量控制炉膛温度,减少NOX生成,在主燃烧器上方7.6米,增加了4层燃尽风(SOFA),采用大风箱布置,同时进行了等离子点火配套改造。
5 低氮燃烧器技术。