鍋爐兩段式低NOx 燃燒技術下分離燃盡風風道優化研究

徐偉俊

（上海鍋爐廠有限公司，上海 200245）

2011年7月29日，GB 13223—2011《火力發電廠大氣污染物排放標準》發布。新標準進一步收緊了燃煤鍋爐NOx排放限值，這意味著大量的機組需進行脫硝改造。空氣分級低NOx燃燒技術是目前應用最廣泛的低NOx燃燒技術，其主要原理是將燃燒所需的部分空氣，一般稱之為“分離燃盡風（SOFA）”，從爐膛上部送入，使鍋爐的主燃燒器區域處于還原性氣氛，并在主燃燒器與燃盡風燃燒器之間形成一段還原區，抑制NOx的生成，并還原已生成的NOx，降低鍋爐氮氧化物的排放。

SOFA 的位置和數量是鍋爐采用低NOx燃燒技術后能否降低鍋爐NOx排放的關鍵，SOFA風道的結構及布置形式則決定了能否有足夠的SOFA 從合適的位置進入爐膛，進而在一定程度上決定了低NOx燃燒技術改造的成敗。

筆者對二次風在風箱內的流動阻力、壓力分布情況進行研究，分析了低NOx燃燒改造后低負荷工況SOFA 風量不足的原因，并對上海鍋爐廠有限公司高級復合空氣分級低NOx燃燒技術的SOFA 風道布置方式進行了研究優化。

1 二次風進入大風箱后的流動阻力

現代大容量鍋爐一般采用大風箱供風方式，二次風通過二次風道進入大風箱，然后進入燃燒器箱殼。燃燒器箱殼通過隔板分成一個個風室，風室出口處裝有二次風噴口。二次風通過噴口進入爐膛。在燃燒器箱殼和大風箱之間存在二次風門擋板，用以調整進入不同噴口的二次風的風量（見圖1）。

圖1 二次風進入爐膛流程

大風箱與爐膛之間的壓差是二次風進入爐膛的驅動力。……