陳偉蛟
摘 要:在火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化調整中,NOx是在火電廠鍋爐低氮燃燒時排放的大氣污染,該氣體危害生態的健康。目前,國家對環保的要求逐漸加大,對火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化調整的發展迅速,為了能提高火電廠鍋爐的效率,實現火電廠鍋爐的運行優化調整,降低NOx的排放量,使排放量達標。
關鍵詞:鍋爐;低氮燃燒;改造;優化調整
為了提高火電廠鍋爐廠的鍋爐運行效率,進一步實現低氮燃燒,有必要對火電廠鍋爐低氮燃燒改造進行研究,對火電廠鍋爐進行優化調整,并找出有效的運行方式,以提高鍋爐效率,達到節能增效的目的。
一、關于火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化調整
火電廠鍋爐低氮燃燒的改進及運行優化調整主要涉及到火電廠鍋爐低氮燃燒的改造方案、火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整和目前仍存在著一些科技方面未能解決的問題。
(一)火電廠鍋爐低氮燃燒改造
火電廠鍋爐低氮燃燒的改造技術主要是按照立方級的方式,垂直煤粉超濃縮分離的原理來對火電廠鍋爐進行低氮燃燒改造的。[1]有關四角切圓的燃燒煤粉爐,只需要更換鍋爐的低氮燃燒器,將不再需要對原來的燃燒器的狀態進行改進,把鍋爐煤粉的噴嘴改換為上下擺動的結構,可以加強煤的燃燒率,進而能夠提高火電廠鍋爐的低氮燃燒的效率,并能夠實現降低NOx的排放。在整個火電廠鍋爐低氮燃燒的改造方案中,可以在主要的燃燒器上面增加四層燃盡風的噴口,進一步實現燃燒器可以上下方向的擺動。在整個風室的運行中,能夠形成反方向的量距,實現燃燒器在旋轉過程中達到旋轉量距的平衡狀態,能減少火電廠鍋爐排放煙氣的溫差,減少NOx的排放量,提高鍋爐運行時的效率。
(二)火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整
在保證鍋爐運行安全性的條件下在火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整方面,要提高火電廠鍋爐的運行經濟性,通過運行的氧量、各個風門、煤粉的粗細度等方面,對火電廠進行低氮燃燒運行的優化調整。[2]
火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整,其中一次風二次風以及周界風的調整,可以通過調節二次風門的開度情況,保持低氧燃燒。其中燃盡風越強,氧的含量越低,NOx也會變低。NOx的生成量越低,越能減少對大氣生態環境造成的污染。但是,存在的問題是,在運行的各個過程中二次風的開度不能過大。需要綜合考慮NOx的排放量和火電廠鍋爐的效率,調整的難易程度等綜合因素。需要注意的是在中間層的二次風的開度必須低于百分之七十,上層的二次風的開度要根據燃燒器的溫度和飛灰中碳的含量等因素進行合適的調整,要求是二度風的開度最高只能達到百分之三十五。還應注意的是各個層的周界風的開度必須要在百分之十五到百分之二十之間。下層的二次風的開度不能低于百分之七十。對于二次風的組合方式、火電廠鍋爐的溫度、NOx的排放量等等因素在較大程度上影響火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整。[3]要對這些因素進行調整的話,要根據火電廠鍋爐的煤質燃燒中的狀態進行相應的調整,與此同時,要把火電廠鍋爐工作的情況、負荷、鍋爐制粉系統的運行方式等等作為依據,定期的對火電廠鍋爐的低氮燃燒的運行狀況進行分析和總結,從總結中發現鍋爐存在的問題,并能及時的進行解決,更好的對火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整。
火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整,其中擺角和燃盡風的調整,燃盡風的擺角在上下擺動的過程中,會影響火電廠鍋爐內的氣溫和飛灰值,在上下擺動過程中,如果擺角向下傾斜時,會使NOx的生成量和排放量顯著上升。在對火電廠鍋爐低氮燃燒和運行優化的整個過程中,要著重對火電廠鍋爐的運行效率和NOx排放量進行分析。[4]如果要對擺角的運行進行優化調整,可使擺角稍微向上傾斜,向上傾斜能夠使火電廠鍋爐的氣溫運行不會出現偏差,增加擺角運行的效率。在燃盡的優化調整中,在保證火電廠鍋爐總的風量不變的情況下,若負電荷提升,要開大燃盡風的擋板,能減少NOx的排放量和飛灰值,能降低氧量,使鍋爐上部分的燃燒加強,進而提高火電廠鍋爐低氮燃燒運行的優化調整。
火電廠鍋爐低氮燃燒運行優化調整中,還要加強鍋爐氧量的調整、鍋爐中煤粉細度的調整、低氮燃燒器運行的調整。進一步地提高火電廠鍋爐運行的效率和實現低氮燃燒的運行優化。
(三)目前仍存在的問題
在火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化調整中,存在著一些問題,其中包含飛灰可燃物高和低負荷時,再熱氣溫底達不到標準等問題。要綜合考慮火電廠鍋爐的運行效率和NOx排放濃度二者之間存在著的聯系,爭取找到最佳的平衡點,在保證排放量達到標準的前提下,盡最大可能提高火電廠鍋爐的運行效率。[5]在今后的工作中要加強對火電廠鍋爐低氮燃燒的改造及運行優化的分析、調整,多次實踐找到最佳的解決方式,爭取能早日解決此類問題的存在。
二、結語
綜上所述,為了提高火電廠鍋爐廠的鍋爐運行效率,進一步實現低氮燃燒,有必要對火電廠鍋爐低氮燃燒改造進行研究,對火電廠鍋爐進行優化調整,并找出有效的運行方式,提高火電廠鍋爐的效率。實現火電廠鍋爐的運行優化調整,降低NOx的排放量,使排放量達標是實現火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化調整的重中之重。火電廠鍋爐的燃燒調整、優化運行是節能降耗、提高能源利用率的有效措施。它可以降低機組供電煤耗,降低發電成本,對電力企業參與電力市場競爭具有十分重要的作用。
參考文獻:
[1]胡朝日,潘宇.火電低氮燃燒器的改造與應用思考[J].低碳世界,2015,26(2):36-37.
[2]斯琴高娃,蔡文龍.火電廠低氮燃燒改造技術的應用[J].環境與發展,2014,17(12):81-83.
[3]唐利興.火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化分析[J].機械管理開發,2018,5(1):63-64.
[4]王春橋,盧宏源,王懷欣.火電廠貧煤鍋爐低氮燃燒器改造淺談[J].低碳世界,2017,22(2):79-80.
[5]齊艷軍,羅瑞成,孫海峰.火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優化研究[J].工程技術:全文版,2017,12(3):00205.