胡伟锋---600MW锅炉低氮燃烧器改造可行性研究
600MW锅炉低NO_x燃烧器改造后汽温调整
411 锅炉设备概述台山电厂2号机组600MW亚临界锅炉系上海锅炉厂有限公司设计制造，配用中速磨煤机正压直吹式制粉系统，单炉膛Π型露天布置，全钢悬吊结构，采用四角切向燃烧方式，出渣设备为机械除渣。
锅炉燃烧器采用四角布置，共24只切向燃烧摆动式，分6层布置，每层设置4只燃烧器。
在顶部燃烧器上方各设一层燃尽风和辅助风喷口。
煤粉喷口、二次风喷口、燃尽风喷口均可上下摆动，用以调节再热汽温。
一组燃烧器共有14个喷嘴，其中6个煤粉喷嘴和7个二次风喷嘴间隔布置，最上面有1个燃尽风喷嘴作为控制NO x 生成的主要措施。
为了更好地组织燃烧和保护煤粉喷嘴，二次风中的一部分作为煤粉喷嘴的周界风，其余由各二次风喷口送入炉膛。
燃烧器自下而上布置依次为：FF、F、EF、E、DE、D、CD、C、BC、B、AB、A、AA、OFA。
2 改造后燃烧器概述厂家采用高级复合式空气分级低NO x 燃烧技术的改造方案。
保持原制粉系统与煤粉管道布置不变，现有的4个主燃烧器（含水冷套）进行整体更换。
主风箱设有6层WR煤粉喷嘴，在煤粉喷嘴四周布置有燃料风。
在每相邻2层煤粉喷嘴之间布置有3层辅助风喷嘴，其中包括上下2只偏置的辅助风喷嘴（CFS）和1只直吹风喷嘴。
在主风箱顶端设有2层紧凑燃尽风喷嘴（COFA），在主风箱底端设有2层二次风喷嘴。
在主风箱上部布置有两级高位燃尽风（SOFA）燃烧器，每级包括3层可水平摆动的高位燃尽风（SOFA）喷嘴。
3 改造后产生的问题燃烧器改造后，2号炉存在再热汽温明显偏低的问题，尤其是在变负荷过程中再热汽温下降较快。
原设计ECR工况下再热蒸汽出口温度可达541℃（改造前能够达到设计值）。
改造后，ECR工况下，高侧再热蒸汽出口温度仅525℃，低侧不到510℃。
不但左右两侧形成了更加明显的偏差，而且严重影响了机组的综合效率。
4 燃烧调整试验4.1 试验调整手段在通过燃烧器摆角调整，找出摆角与汽温的特性关系；在吹灰频率减少时，观察炉膛沾污系数变化对再热汽温的影响；在吹灰频率减少时，观察炉膛沾污系数变化对排烟温度的影响；不同磨煤机组合方式运行对再热汽温的影响；氧量与再热汽温的关系；通过对改造的CFS、COFA、SOFA二次风门调整，找出辅助风与汽温的特性关系。
600MW锅炉低NO—x燃烧器改造后汽温调整探讨
600MW锅炉低NO—x燃烧器改造后汽温调整探讨现代火力发电站节能降耗主要采取燃烧器改造的方法，降低硫化物（NOx）的排放，并取得了显著的效果，但也引起了锅炉汽体温度不满足使用要求和设计要求的问题，文章对600MW锅炉低NO-x燃烧器改造后汽温调整进行研究，为提高锅炉燃烧器改造的经济性和环保性提供借鉴，实现火力锅炉动力的升级。
标签：600MW锅炉；低NOx燃烧器；汽温调整1 600MW锅炉低NO-x燃烧器设备简介本次研究中使用的600MW锅炉低NO-x燃烧器是由上海锅炉厂有限公司设计制造，引进于2001年，系统配置与现代发电设备相比较为落后，炉膛的设计采用的是单炉膛的H形口漏斗式，在填料的方式上设计为露天布置，传送带输送的模式，采用的万利达的低速煤炭碾压机和高速磨煤机结合的煤炭粉碎装置，利用负压曲直吹式煤粉吹送机进行燃料的供给和氧气的输送，锅炉燃烧器的对称分布，采用对角线布置的方法，锅炉燃烧器的摆动式为四角切向，煤粉从露天顶部传送口进行补料，燃烧室从上到下有六层燃烧过滤层，在没层设置燃烧室，最上层为12个，最下层为4个，煤渣的运送和降尘采用的机械喷雾的方式，每个单独的燃烧器上有6个独立式的煤粉喷嘴，采用间隔分布共同工作的形式，保证煤粉的滞空时间和燃烧的充分，独立设计也是为了燃烧的充分性和经济性，最上面的一组煤粉吹风口斜角45度角直吹方式，主要是抑制氮化物和硫化物的生成，二次风中的一部分是热膨胀气体，自下而上贯穿6层炉膛，其余为送风口供气送入燃烧器。
2 600MW锅炉低NO-x燃烧器改造后升级概述旧锅炉的改造是系统工程，是当前最为经济的升级方式，在600MW锅炉低NO-x燃烧器改造升级中采用了高级复合式空气分级燃烧技术，保留了原先的燃料供给系统和炉渣灰尘处理系统，将煤管道的设计分为直线式和曲线式排布，在冷却系统中添加了水冷系统，燃烧室进行了独立分割设计，实现了用电高峰期和用电低潮期的终端输出控制，在煤粉吹口的设计上将原先的6层直喷设计改为对向设计，在煤粉的四周重新设立氧气输送口，煤两层设立辅助进风口，辅助进风口采用双向对称的偏置设计，在锅炉底部添加鼓风箱，每层设立3个高位燃尽风喷嘴。
试论600MW机组低氮燃烧系统燃烧调整
２ ０ １ ３ 年 第３ ６ 期Ｉ 科技创新与应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
试论 ６ ０ ０ ＭＷ 机组低氮燃烧系统燃烧调整
张 雷
（ 内蒙古大唐 国际托克托发 电有限责任公 司， 内蒙古 呼和浩特 ０ １ ０ ０ １ ０ ）
摘 要： 进入到新世 纪以来 ， 随着我 国市场经济水平的迅速提升 ， 我 国的各行各业都取得 了非常快速的发展 ， 但是我 国的环境污 染 问题 却是 越 来越 严 重 ， 特 别是 大 气污 染物 的排 放控 制 问题 已经受 到 了全 世界 的关 注和 重 视 。我 国 的火 电厂 的 早期 投入 运 行 的 锅炉低氮燃烧技术较为落后 ， Ｎ Ｏ ｘ气体的排放浓度普遍偏 高， 再加工作业现场 因素的限制 ， 对Ｎ Ｏ ｘ气体排放浓度 的控制是有一 定的 困难 的， 并且其减排的成本很 高， 而工作 量也很大 ， 因此 ， 低 氮燃烧 系统的燃烧调整便是一种有效、 经济的减排方法 ， 值得我 们深入 的推广和应 用。本文便对以 内蒙古大唐 国际托克托发 电有限责任公 司 ６号机组设备为例并介绍其燃烧系统调整的 目的、 机组设备燃烧 系统调整前的准备 工作 、机组设备燃烧 系统的调整 内容以及机组设备燃烧调整过程 中的注意事项四个方面的 内
容进 行 了分 析 ， 从 而详 细的 论 述 了 ６ ０ ０ ＭＷ 机 组低 氮燃 烧 系统 的 燃烧 调 整 工作 。
关键词： ６ ０ ０ ＭＷ 机 组 ； 低 氮 燃烧 ； 燃 烧 调 整
１以内蒙古大唐 国际托克托发 电有 限责任公 司 ６ 号 机组设备 为例并介绍其燃烧 系统调整的 目的 我们所选用的我电厂的机组设 备为 ６ ０ ０ ＭＷ 亚临界、 自然循环 、 前后墙对 冲燃烧 、 一次 中间再热 、 单炉膛平衡通风 、 固态排渣 、 尾部 双烟 道 、紧 身封 闭 、全钢 构架 的Ⅱ型 汽包炉 ，其 具体 的型 号为 Ｄ Ｇ ２ ０ ７ ０ ／ １ ７ ． ５ 一 Ｉ Ｉ ４ ，并且此锅 炉设 备的具体设计参 数为 ：设计 压力 １ ９ ． １ ＭＰ ａ ， 最 大 连续 蒸 发 量 为 ２ ０ ７ ０ ｔ ／ ｈ ， 额 定 蒸发 量 １ ８ ７ ６ ｔ ／ ｈ ， 额 定 蒸 汽 温度 ５ ４ １ 。设计主燃料为准格尔烟煤 ， 低位发热量 １ ７ ９ ８ ｌ ｋ Ｊ ／ ｋ ｇ 点 火 助燃 油 为 一 １ ０号轻 柴 油 ， 发 热量 ４ １ ８ ０ ０ ｋ Ｊ ／ ｋ ｇ ｏ 前 后 墙 布 置并 且 是 对 冲燃烧的方式是我们所选择的燃烧器的布置方式 。 选择 了共计 ４台 双进双出的钢球磨煤机 ， 前后墙分别布置了 ４层煤粉燃烧器 ， 并且 每 一层 煤 粉 燃 烧器 都 设 置 有 ４支氮 氧 化 物 的轴 向旋 流 燃 烧 器 ， 总计 ３ ２只燃烧器 。在第一层 的煤粉燃烧器的上方位置 ， 前后墙位置处分 别 布 置 了 ２层 燃尽 风燃 烧 器 ， 每一层共有 ４ 个， 这 样 一 共 有 燃 尽 风 燃 烧器 １ ６只 。 在锅 炉 机组 设 备 运行 的过 程 中 ， 要 想 保 证其 所 排 放 出 的Ｎ Ｏ ｘ的含量是符合国家相应 的环境保护工作 的要求的 ，那 么就 应 对锅 炉 机 组设 备 的燃 烧 系统 进 行 相应 的调 整 。 通常 情 况 下 ，我 们 之 所 以要 对 机 组 设备 的燃 烧 系 统进 行 调 整 ， 首 先 我 们 就 是 要 保 证 锅 炉运 行 过 程 中 的稳 定 性 、安 全 性 以及 经 济 性， 其 次 我 们 要 进 一步 的将 其 地 机 组 设备 排放 Ｎ Ｏ ｘ的含 量 ， 不 但充 分的提高 了锅炉机组设备的工作效率 ，也起到 了保护环境 的作用。 另外 ，如果在使用 的燃烧煤 已经接近了设计 阶段所规定 的媒质时 ， 其负荷是不允许小于 ５ ５ ０ ＭＷ 的。 ２机组设备燃烧系统调整前的准备工作 在 调 整机 组 设 备 的燃 烧 系 统 之 前 ， 我 们 主要 应 做 好 以 下 两个 方 面 的 准备 工 作 ： （ １ ） 在调整机组设备 的燃烧系统之前 ， 应做好对锅炉机组整体 的吹灰工作 ，也就是要将锅炉本体的所有看火孔 以及人孔都关闭 ， 同时在调试整个机组设备的过程 中， 是严禁投入任何 的抽气设备和 吹灰 设 备 的 。 （ ２ ） 在调 整燃烧 系统之前 ， 应 保证试验和记录工作恢复到 了初 始 的 工作 状态 ， 同时 每 一 个 试 验 的 周 期应 小 于 ２个 小 时 ， 运 行 人 员 应定期的对设备进行维护 和保养 ， 保证设备具备 良好的工作状态。 ３ 机 组设 备 燃 烧 系统 的调 整 内容 对 于 机组 设 备燃 烧 系统 的 调整 工 作 ， 我 们 应 先 准 确 的控 制 锅 炉 炉膛 出口的氧气含 量 ， 再依 次调节 Ｓ Ｏ Ｆ Ａ燃烧器区的二次风旋流拉 杆以及主燃烧器 区的二次风旋流拉杆这两项内容 ， 完成后就是 Ｓ Ｏ — Ｆ Ａ燃烧器挡板 的开度调整工作 ，然后再调整主燃烧器二次风箱风 门的开度 ， 最后便是将干式除渣炉底液压关断门关闭 。 对于调整燃烧系统 以上各工作 的具体时间 ， 是 由作业现场调整 工作 实 时 状态 的反 应 结果 所 决 定 的 ，也 就 是 说调 整燃 烧 系 统 时 ， 调 试 指 挥 的 部 门会 先 发 出调 试 的 指令 ， 之 后 机组 设 备 的 运行 人 员 和 调 试人员会依据这些指令进行调试工作。 ３ ． １煤 粉燃 烧 器 ３ ． １ ． １煤 粉 燃 烧器 的投 运 层数 。 计算 其 投 运 的层 数 时 ， 我们 应 充 分 的参考制造煤粉和热力计算 的数据 ，如果是负荷为 ５ ５ ０ Ｍ Ｗ 的机 组设备 ，其所投运 的燃烧器就是 ４层 ，那 么煤粉燃烧器就共有 ３ ２ 只。 而在调整机组设备工况的过程 中能够保证其满足所需的负荷就 是 其 运行 过 程 的最 主要 要 求 。 ３ ． １ ． ２炉膛 出口的氧气含量。 一般情况下 ， 对于锅炉炉膛 出口的 氧气含 量的控制工作 ， 我们应保 证其是 不超过 ３ ． ３ ５ ％的 ， 只有 准确 的控制了锅炉整体的氧气含量 ， 才能保证机组设备各个方面 的调整
600MW燃煤锅炉低氮氧化物燃烧的改进方法
600MW燃煤锅炉低氮氧化物燃烧的改进方法摘要:在电厂600MW机组四角切圆燃烧锅炉改造过程中主要借助空气分级燃烧技术完成低NOx燃烧物质的改造，并且在改造前后对燃烧炉排放NOx的浓度进行深入对比和分析，最终结果表明，经过改造之后，发电锅炉所排放的NOx 浓度显著降低，当机组运行负荷超过350MW时，锅炉的NOx的排放浓度降低将近一半，而经过深入分析发现对锅炉NOx排放浓度产生影响的因素主要为SOFA 风量、辅助风门开度以及二次风箱和炉膛差压等。
关键词:四角切圆燃烧；锅炉；低NOx燃烧改造；运行调整随着社会的不断发展，各界对于火力发电厂产生的大气污染重视程度正在不断提升，更受到了各国政府部门的极大重视。
在此背景之下，我国已经制定了相关污染物排放控制准则，在最新建设的火力发电厂中，已经全部使用了脱硫、脱硝装置，最终实现NOx排放物浓度降低的基本目标。
由于早期建成的火力发电站中的锅炉对于NOx控制的技术较为落后，最终所产生的NOx的排放物浓度大大超标，在后期改造过程中受到现场相关条件以及成本的限制，对于脱硝装置的安装和改造的难度大大提升，因此当前低NOx燃烧技术已经成为了当前火力发电站控制NOx排放物的第一选择。
1 对于低NOx燃烧系统的改造在进行锅炉改造过程中主要采用复合式空气分级低NOx燃烧技术，其主要采取以下几种方式进行改造：第一，对于可以上下、水平摆动的高位燃尽风进行改造。
在距离最上层燃烧器一次风喷嘴大约5.60m处的四角应当增设四层SOFA的喷嘴，即二次风喷嘴。
在进行高度设置时，应当保证中心标高为38310mm，而该燃烧器的高度为2600mm，对于上述两种设备的布置应当分布于36730mm和40200mm的范围之内。
在本设备中，所有SOFA喷嘴都必须配备自身的摆动连杆，借助手动式摇臂装置可以实现连杆的上下和水平摆动。
倘若喷嘴的水平位置为0°时，SOFA的喷嘴便可以实现上下30°的摆动；倘若喷嘴垂直为0°时，SOFA的喷嘴水平摆动为30°。
600 MW锅炉低NOx燃烧系统及磨煤机旋转分离器改造技术分析
内脱硝改造后 ， 磨煤机旋转分 离器达到了设计要求 ， 燃烧器摆角对汽温 的调节 作用很明显 ， 降低 了 Ｎ Ｏ 的排放水平 。
关键词 ： 燃烧器 ； Ｎ Ｏ ； 旋转分 离器 ； 燃尽风 中图分 类号 ：Ｔ Ｋ ２ ２ ３ ． ２ 文献标志码 ：Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ２—１ ６ ６ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５— ０ ４ ４ ２— ０ ４
Ｒｅ ｔ ｒ ｏ ｉｔ ｆ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ ＮＯ ｃ ｏ ｍｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ａ ｎｄ ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｉ ｉｅ ｆ ｒ ｏ ｆ ｐ ｕｌ ｖ ｅ ｒ ｉ ｚ ｅ ｒ ｏ ｆ ６ ０ ０ ＭＷ ｂｏ ｉ ｌ ｅ ｒ
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元宝山电厂600MW褐煤锅炉燃烧器低氮改造及垂直浓淡煤粉燃烧技术研究与应用
第37卷,总第216期2019年7月,第4期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.37,Sum.No.216Jul.2019,No.4元宝山电厂600MW 褐煤锅炉燃烧器低氮改造及垂直浓淡煤粉燃烧技术研究与应用王 伟(哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150046)摘 要:垂直超浓淡风煤粉燃烧技术,可减少着火初期供入的氧量以及强化还原性气氛进而控制NO x 的生成。
该技术应用于元宝山600MW 褐煤机组锅炉改造后,NO x 排放大幅下降,锅炉效率不降低,汽水参数稳定,取得了良好的效果。
该技术在国内有着非常广阔的应用前景。
关键词:锅炉;燃烧器;低氮改造中图分类号:TK22 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2019)04-0381-05Applications Research on Retrofit of Low Nitrogen Swirl -burner and Vertical Dense /Lean Pulverized Coal Combustion Technology inYuanbaoshan 600MW Power PlantWANG Wei(Harbin Boiler Company Limited,Harbin 150040,China)Abstract :Advanced vertical dense /lean pulverized coal combustion technology can strengthen the reduc⁃ing atmosphere,so it can controll the NO x emission.Applied in yuanbaoshan 600MW Ultra -super criti⁃cal boiler,the boiler runs safely and stablely.Operation parametes have reached the design value,under full load condition,low NO x emission.The application prospects of the lower -NO x burner in our country are widly spreaded.Key words :boiler;burner;low nitrogen transformation收稿日期 2019-05-10 修订稿日期 2019-05-21作者简介院王伟(1961~),男,高级工程师,主要从事电站锅炉的设计开发工作。
600MW机组锅炉低氮燃烧技术改造与性能分析
600MW机组锅炉低氮燃烧技术改造与性能分析传统6000MW大型机组锅炉在整体运行过程中污染物排放量较大，且在发电设备体系中所占比重较大，特别是其锅炉NOx排放指标往往无法达到新环保标准要求，必须予以改造。
本文就结合内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司的600MW机组锅炉展开分析，探究它在利用低氮燃烧技术改造前后的性能变化影响，并提出具体的机组锅炉低氮燃烧技术改造方案。
标签：600MW大型机组锅炉低氮燃烧技术改造性能影响分析目前我国对于发电企业的NOx排放要求有所提高，而发电企业方面则倾向于针对NOx的”先减后脱”排放控制对策。
内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司的600MW机组锅炉改造就运用到了该技术方案，通过更换低氮燃烧器、增设OFA風喷口实现对整个锅炉机组系统的技术改造优化，然后对改造后的锅炉性能作出最终评估。
一、大唐国际托克托600MW机组锅炉的基本概况1.基本概况内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司拥有600MW亚临界直接空冷燃煤机设备，它属于亚临界、一次中间再热和控制循环汽包炉类型，其中拥有单炉膛，可实现固态排查、平衡通风等等功能。
整个锅炉采用全钢架悬吊结构，锅炉中拥有正压直吹式制粉系统。
另外燃烧系统采用一次风对冲和二次风同心正反切方式设计，且一、二次风呈现间隔排列状态。
2.改造前的600MW机组锅炉基本运行状况由于采用了传统的设计，所以该600MW机组锅炉的基本运行状况、煤质参数、锅炉热效率以及烟气生成物等等基本性能表现不佳。
特别是机组锅炉的A、B机组磨煤机出口存在一次风速偏高且风速不均衡的现实问题，在排烟温度、燃煤飞灰可燃物质量方面也表现出较大均值（最高可达到648.29mg/m?），排放值较高。
由于该厂锅炉长期维持习惯性运行方式，锅炉燃烧器区域的高温受热面已经存在不同程度的结焦现象，整体来讲难以控制锅炉气温，一次风速偏大导致锅炉在煤灰细度筛选方面难以做到均匀，锅炉燃烧也会产生大量浓度较高的NOx。
600MW机组锅炉低氮燃烧器改造
600MW机组锅炉低氮燃烧器改造发布时间：2021-05-26T16:07:18.683Z 来源：《中国电业》2021年2月第5期作者：曹建臣[导读] 为了保护环境，积极响应国家可持续发展战略的号召，曹建臣河北大唐国际王滩发电有限责任公司河北唐山063611 摘要为了保护环境，积极响应国家可持续发展战略的号召，决定对某600MW机组实施低氮燃烧改造。
该机组在300MW至600MW负荷之间运行，氮氧化物含量大幅降低，主再热汽温、减温水量、壁温等参数基本正常，炉内基本无结焦现象。
#1炉燃用现有煤种，在中低负荷300MW~550MW运行时，NOx排放量可以稳定控制在300 mg/Nm3以内；在550MW~600MW负荷运行期间，NOx排放量一般在280~330 mg/Nm3； CO排放量基本可以控制在200ppm以内。
关键词：锅炉低NOx燃烧器1 锅炉概况王滩发电公司1号锅炉为哈尔滨锅炉厂设计制造的亚临界、中间再热、燃煤控制循环汽包炉，锅炉型号为HG-2030/17.5-YM9。
制粉系统为正压直吹式制粉系统，每台炉六套，选用的磨煤机为北京电力设备总厂设计生产的ZGM123G型磨煤机。
燃烧器为哈锅生产设计的四角切圆直流式，在炉膛中心形成两个假想切圆，燃烧器火嘴为摆动可调式，摆动幅度30°（喷口水平为0°），每组由2层二次风喷口和1层一次风喷口组成。
一次风和二次风间隔布置。
燃烧器顶部增设了二层顶部二次风喷口。
锅炉以最大连续出力工况（BMCR）为设计参数。
在任何5磨煤机运行时，锅炉能长期带BMCR负荷运行。
锅炉容量及主要参数见表1-1。
2燃烧过程中生成NOX的机理分析 NOX主要是通过热力型NOX、燃料型NOX和快速型NOX三种途径生成的，并且都在煤燃烧过程中出现。
NOX的生成特点是与燃烧方式和燃烧条件，如温度水平、氧气含量等密切相关的。
2.1 热力型NOX热力型NOX是由于空气中的氮在高温下氧化而产生的(在1500 °C以上时就变的比较突出)，这时NO的生成过程是一个不分支的连锁反应，空气中的氧在高温下先离解成氧原子，然后发生如下不分支连锁反应： T<1530 °C O+N2=NO+N T<816 °C N+O2=NO+O 其中，NO与氧进一步氧化生成NO2．试验表明，在燃烧温度低于1500 °C时，随着温度的增加，反应速度成几何速率增长．由此可见，温度对这种No的生成影响具有决定性作用，故称其为热力型NOX。
600MW机组四角切圆锅炉低氮燃烧改造及运行调整
锅 炉 改 造 采 用 复 合 式 空 气 分 级 低 NOx 燃 烧 技 术，主要采用以下技术措施：
（1）可水平、上下摆动的高位燃尽风（SOFA）。 在 距 最 上 层 燃 烧 器 一 次 风 喷 嘴 （F 层 一 次 风 喷 嘴 ）约 5.60 m 处 ，4 角 增 设 4 层 SOFA 喷 嘴 ，即 二 次 风 喷 嘴 （共 16 个）。 SOFA 燃烧器的中心标高约为 38 310 mm， SOFA 燃 烧 器 的 高 度 为 2 600 mm 左 右 ， 布 置 在 36 730 mm 标 高 和 40 200 mm 标 高 的 2 层 刚 性 平 台 之间的空间内。 每个 SOFA 喷嘴都有各自的摆动连 杆，通过手动摇臂装置可上下摆动及水平摆动。以喷 嘴水平位置为 0°，SOFA 喷嘴可上下摆动 30°； 以喷 嘴垂直为 0°，SOFA 喷嘴可水平摆动各 15°。 在锅炉 运行中，通过 SOFA 喷嘴的摆动可以调节再热汽温， 降低飞灰含碳量，提高燃烧效率。
在机组负荷为 600 MW 以及 4 层 SOFA 风门全开 的情况下， 锅炉 NOx 排放质量浓度能达到 310 mg/m3 左右。 对比改造前的工况 5 和改造后的工况 11，在 相同的磨煤机运行组合 下 ，改 造 后 的 NOx 排 放 质 量 浓度比改造前的下降了 194 mg/m3。
总 之 ，与 低 NOx 燃 烧 改 造 前 相 比 ， 锅 炉 NOx 排
某电厂 600 MW 机组锅炉为亚临界压力、 单炉 膛、带辐射式再热器、强制循环、平行烟道、单汽包、 П 型煤粉炉，采用四角切圆燃烧方式，平衡通风，全 钢架悬吊结构，半露天布置，固态排渣，并配置有切 向燃烧摆动式煤粉燃烧器。 锅炉设计煤种为晋北烟 煤，制粉系统为正压直吹式，配备 6 台 HP-983 型中 速磨煤机。
国内首台600MW对冲燃烧锅炉低NOX技术改造
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０ 引 言
火 电 厂 大 气 污染 物排 放 控 制 问题 已越 来 越 受
２ ４
Ｚ ＥＩＮ Ｌ Ｃ ＲＣ Ｐ ＷＥ Ｈ Ｊ Ｇ Ｅ Ｅ Ｔ Ｉ Ｏ Ｒ Ａ
浙 江 电 力
２ １ 年第 ６期 ０１
国 内首 台 ６ ０ＭＷ 对 冲燃烧锅 炉低 ＮＯｘ ０ 技术改造
屠 小 宝 ，胡 伟锋 ，徐 良 ，徐仲 雄 ，戴 成峰 ，应 明 良
（． 电 浙 江北 仑 第 一 发 电有 限公 司 ，浙 江 １国 宁 波 ３ ５０ ； １８０
ｈｇ ｔｉ ｈｏ ｔｉ ａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｍａｎ ｂ ｒ ｉ ｇ ａ ｅ ｓ ｕ ｅ ｎ ｈ ｅ ｅ ｄ ｎ ｅ ｏ ｎ ｅ ｓｔｖｔ ｏ ｌｗ ｔｉ ｉｈ ｓｏｃ ｉｍｅｒｃ ｒ ｔ ｉ ｈ ｉ ｕ ｎ ｎ ｒ ａ ｉ ｓ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｐ ｎ ｅ ｃ ｎ ａ ｄ ｓ ｎ ｉ ｉ ｔ ｏ ｓｏ — ｏ ｉ ｙ ｃ ｉｍｅ ｒｃｒ ｔｏｉ ｈ ｉ ｕ ｎ ｎ ｒ ａ ａｅ ｌｗｅ ｅ ｎ ｔｅ ｄ ｓｇ ｆｂ ｒ ｅ ｅｒ ｆ ． ｈ ｕ ｐ ｒｉ ｇ ｍｅ ｓ ｒ ｓ ｈ ｏ ｔｉ ａｉ ｎ ｔ ｅ ｍａｎ ｂ ｒ ｉ ｇ ａｅ ｒ ｏ ｒｄ ｉ ｈ ｅ ｉｎ ｏ ｕ ｎ ｒｒｔｏ ｔ Ｔ ｅ ｓ ｐ ｏｔｎ ａ ｕ ｅ ｉ
设 Ｓ Ｒ 的 改 造 难 度 和 工 作 量 较 大 ，且 减 排 成 本 Ｃ
较 高 。 而 低 氮燃 烧 器 改 造 则 是 一 种 经 济 、 效 的 有 减 排 方 法 根 据 国 际经 验 ，通 过 低 氮 燃 烧 器 改 造 使 燃 煤 锅 炉 Ｎ 排 放 浓 度 降 低 ３ ％～ ０ Ｏ ０ ５％是 可 行 的 。 即 使 需 要 进 一 步 降 低 Ｎ 放 浓 度 而 增 设 Ｏ 排 Ｓ Ｒ．为 降 低 减 排 成 本 ．预 先 或 同 步 进 行 低 氮 燃 Ｃ 烧 器 改 造 ，也 是 发 达 国家 首 选 的 技 术路 线 。 为顺 应 国家 对 火 电厂 大气 污 染 物 排 放 控 制 的 要 求 ．北 仑 电厂 ２号 锅 炉 于 ２ ０ ０ ８年 机 组 大 修 期 间 实 施 并 完 成 了 国 内首 台 ６ ０ＭＷ 对 冲 燃 烧 锅 炉 ０ 低 ＮＯ 技 术 改 造 。改 造 后 ，锅 炉 总 体 性 能 良好 ， ＮＯ 平 均 排 放 浓 度 低 于 ３ ０ｍｇ Ｎｍ ，比 改 造 前 ０ ／ ３
600 MW机组锅炉低氮燃烧器改造试验研究
第42卷第4期2013年4月热力发电T H E R M A L P O W ER G E N E R A T l0NV01．42N o．4A pr．2013600M W机国锔炉儆氢燃熵器改造试劈研宓[摘要][关键词] [中图分类号] [-D O I编号]高鹏1，高明2，张建文3，谢建文41．广东国华粤电台山发电有限公司，广东广州5292282．东电第三工程公司，辽宁锦州I1210003．上海锅炉厂有限公司，上海2002454．国华电力研究院，北京100000针对台山发电公司600M W机组锅炉氮氧化物排放高的问题，提出了双分段高效复合低氮燃烧器的改造方案，并在3M w热态试验台上进行了试验研究。
结果表明，采用两段S O FA运行方式比一段S O FA运行方式N O：排放值更低，与不采用空气分级的燃烧工况相比，N O，排放可以降低60％左右，而C O和飞灰含碳量的数值变化不大。
目前，该公司600M W机组锅炉在燃用80％神华煤+20％石炭煤时，N O，排放值约为450m g／m3，锅炉低N O。
改造后，预计N O。
排放值将小于180m g／m3。
低氮燃烧器；N O，排放；3M W试验台；SO FA；C O；飞灰含碳量TK223．23[文献标识码]A[文章编号]1002—3364(2013)04—0043—04 10．3969／j．i ssn．1002—3364．2013．04．043E xpe r i m ent a l s t udy on l ow N O，com bust i on t r a nsf or m at i on ona600M W uni t boi l erG A O Pen91，G A O M i n92，Z H A N G J i a nw en3，X I E Ji anw en41．Shenhua G uangd ong G uo hua Y udean Tai s h a n P ow e r G ene r at i on C o．L t d．，Tai sh an529228，G ua ngd ong P r ovi nce．Chi na2．N o．3Engi nee r i ng C ons t r uct i on C om pany of N o r t h e as t E l ect r i c Pow er，C hi na E ner gy En gi ne er i ng G r ou p Co．，Ltd．．Ji nz hou121000，L i a oni ng P r ovi nce，Chi na3．Sha nghai B oi l er W or ks C o．，I。
胡伟锋---600MW锅炉低氮燃烧器改造可行性研究
1
一、课 题 背 景
课题立项 : 中国国电集团公司 2007 ～2008 年度科技项目
负责单位 : 浙江北仑发电厂 项目负责人： 屠小宝 胡伟锋
2
一、课 题 背 景
1.浙江北仑发电厂，位于长江三角洲南部－－宁波市 .
3
一、课 题 背 景
2.浙江北仑发电厂，是国内第一家利用世界 银行贷款建设的大型现代化火电厂，目前 有5台600MW亚临界机组正常运行。 另有2台1000MW超超临界机组正在建设中， 计划今年底投产一台，明年6月份二台机 组全部建成投产。 届时，全厂总装机达500万千瓦。
21
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
5 改造方案
22
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
5 改造方案
23Leabharlann 二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
5 改造方案
24
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
6 改造方案性能预评估
NOx排放浓度降至400mg/Nm3以下； 锅炉飞灰含炭量和效率基本不变； 炉膛出口烟温基本不变，且热偏差有所减小； 炉膛结渣和高温腐蚀问题，通过适当燃烧调整可解决。
4
一、课 题 背 景
5
一、课 题 背 景
3. 5台机组每年发电量 180亿千瓦时左右，消 耗的原煤量达 700万吨左右，大气污染物排 放量大，对当地大气环境产生了影响。
4.北仑发电厂锅炉排放的大气污染物主要有： 二氧化硫 氮氧化物 烟尘
．
6
一、课 题 背 景
5.五台锅炉均配置双室 5电场静电除尘器，除尘 效率达 99.9 ％，烟尘排放已得到很好控制。
6.五台锅炉均配置石灰石湿法脱硫系统，脱硫率 在90%以上，二氧化硫排放也得到很好控制。
600mw锅炉技改可研报告
600mw锅炉技改可研报告第一篇：600mw锅炉技改可研报告WSS13-GL-15乌沙山发电厂技术改造项目可行性研究报告项目名称：锅炉1、2单元冷干机大修项目性质：一般技术改造编制：王一专业审核：陈文刚部门审核：赵学峰公司批准：王东禹2012年8月20日技术改造项目可行性研究报告一、前言：乌沙山电厂锅炉于2006年11月8日完成四台机组试运，正式进入商业运行，四台机组共配置二套压缩空气系统。
每套系统设置4台空气压缩机，3套空气干燥净化装置。
其中空气干燥净化装置为1台运行、1台运行备用、1台检修备用。
压缩空气干燥净化设备安装在压缩空气储气罐前，随着系统用气量的变化，空压机将自动进行卸载加载以适应输送系统用气量的变化。
压缩空气干燥净化设备应能相应自动匹配空压机的运行状态，最终保证经压缩空气干燥净化设备处理后的压缩空气品质符合技术参数要求。
由于冷干机系统运行7年来，一直未开展大修，冷干机大部分设备老化严重，故障率较高，干燥能力和运行可靠性降低。
因此，拟针对乌沙山主机系统1、2单元共6台冷干机开展大修，全面解体设备，更换损坏以及老化备件，提升冷干机性能。
（一）项目名称：锅炉1、2单元冷干机大修（二）项目性质：一般技改（三）可研编制人：王一（四）项目负责部门：浙江大唐乌沙山发电有限责任公司设备部锅炉专业（五）项目负责人：赵学峰二、项目提出的背景及改造的必要性：（一）承担可行性研究的单位：浙江大唐乌沙山发电有限责任公司设备部锅炉专业（二）项目提出的背景: 压缩空气干燥净化设备为箱式整体结构，集气、电、仪控为一体，我厂锅炉厂用空气压缩系统1、2单元共配套安装有6台JAL-40M型冷冻式压缩空气干燥机，目前设备运行6年机内管道、线路、备件存在磨损老化的问题。
（三）进行技术改造的必要性: 冷冻式压缩空气干燥机属高级精密设备，机内制冷系统元件、管道及控制系统电子元件无专业工具难以维护检查，设备长时间运行，部分管路、线路存在磨损老化等问题，成为安全隐患影响设备的安全可靠性，因此对我厂冷干机实施专业的整机大修十分必要。
600WW“W”火焰锅炉低氮燃烧器改造技术方案
600WW“W”火焰锅炉低氮燃烧器改造技术方案摘要：“双碳”背景下，绿色低碳发展已成为企业技术提升的重要目标。
锅炉作为主要的耗能设备，其能效提升是降低碳排放的重要手段；全面挖掘、提高锅炉系统的燃烧效率成为企业碳减排的重要研究方向。
文中所述电厂连续运行了10余年，已不能满足公司现有合成氨系统长周期稳定运行的生产需求。
经充分的考察、探讨、论证，提出对锅炉系统进行低氮燃烧器优化改造的思路，优化锅炉装置的各项工艺参数，进而提高锅炉的热效率，以满足整体生产系统的效能需求。
关键词：0 引言目前电站锅炉脱硝方法主要分为两大类：第一类是末端治理，采用选择性非催化还原法（SNCR）或选择性催化还原法（SCR）去除锅炉烟气中生成的氮氧化物（NOx），此方法在保证脱硝效率的前提下能够达到很好的效果，但运行成本较高[1-2]。
第二类是从源头上治理，利用空气分级燃烧原理，在煤粉燃烧过程中控制NOx的生成，从而达到降低NOx排放值的目的[3]。
国内常采用“低氮燃烧+SCR”的脱硝方案，此方案既能达到很好的效果，又能减少运行成本，故受到广大电厂用户的青睐[4]。
本文通过分析W火焰锅炉特点以及运行现状，提出了锅炉低氮燃烧器改造技术方案。
1W火焰锅炉特点（1）炉膛容积热负荷较小典型的不同技术流派的W火焰锅炉的炉膛结构等情况，如表1所示，相对于其他技术流派的W火焰锅炉，采用某B&W技术的该电厂W火焰锅炉的容积热负荷较小，有利于NOx的控制，如果能够合理控制煤粉的着火与煤粉颗粒的行程，也可保证较高的燃烧效率。
表1 不同技术流派的W火焰锅炉结构对比项目FW英巴哈锅东锅东锅B&W机组容量/MW666060606060燃烧器双旋风筒直流缝隙直流缝隙双旋风筒双旋风筒EI-XCL炉膛宽度/m34.48026.6826.6834.48034.48032.1上炉膛深度/m9.52510.48812.5129.9069.9069.9下炉膛深度/m15.63021.64223.66616.01216.01217.400炉膛容积/m316733-19.658174081740817843容积负荷/MW/m30.1030.10.0710.08980.0970.0874断面负 3. 2. 2. 2. 2. 2.荷/MW/m2129647983286832（2）燃烧器该W火焰锅炉采用旋流燃烧器，煤粉气流被二次风包裹射入炉膛，大量二次风从拱顶送入，增强了煤粉气流下射刚性，煤粉行程较大，一、二次风自然分离，因此其NOx排放浓度在不同技术流派的W火焰锅炉中处于较低水平。
600MW机组低氮燃烧器改造的研究与应用
机组低氮燃烧器改造的研究与应用
图1 燃烧器与磨煤机的对应关系
表2 设计煤质与改造煤质参数
项目设计煤种改造煤种
收到基低位发热量/（kJ/kg）1999020332.5收到基全水分/%8.110
空气干燥基水分/% 1.37 2.53
干燥无灰基挥发分/%22.3527.5
(a)前墙 (b)前墙
图2 炉膛燃烧系统布置图
（1）燃烧器。
在燃烧的不同阶段，燃烧器一次风、二次风、三次风及中心风分别通过一次风管、燃烧器内同心的二次风、三次风环形通道及中心管分别送入炉膛。
其中二次风通道内布置有固定的轴向旋流器，三次风采
138中国设备工程 2024.01 （下）
图3 内浓外淡强着火示意图
（1）原内淡外浓煤粉分离装置改为内浓外淡，主要体现为取消原一次风风筒内的两级撞击椎体，改为在一次风风筒内侧布置喉口装置，煤粉通过喉口装置后形成内浓外淡分层。
因此，中心回流加热可直接加热浓侧煤粉，在提高着火点浓度的同时，可以提高着火点煤粉的温度，在低氮燃烧模式下（着火点缺氧）实现煤粉的提前着火。
（2）为了防止燃烧器内与煤粉接触的部件
ZG40Cr25Ni20。
外二次风扩锥采用刚玉高温可塑现场制型。
（4）在中心风管前端设置稳燃齿，。
四角切圆燃烧锅炉低氮燃烧改造及其效果分析
中 ，通过 Ｓ Ｆ Ｏ Ａ喷嘴 的摆动可 以调节再热汽温 ，降
低 灰 含碳量 ，提 高燃烧 效率 。 （）增加 可水 平摆 动 紧凑 燃尽 风 （ Ｃ Ｆ 。 ２ Ｃ Ｏ Ａ）
（） 预置 水平偏 角 的辅 助风 喷嘴 （ Ｆ ） ３ Ｃ Ｓ 。在每 相
增加 。 同时 ，增加 Ｓ Ｆ （ Ｏ Ａ 水平 反切 ） 门的开 度 ，Ｓ Ｆ 风 ＯＡ
２２ 低氦燃烧改造后试验 － 燃烧 系统 改 造 后 ，锅 炉 排放 的 Ｎ 度 明显 降 Ｏ浓
低 ，运 行数 据 如表 ２所示 。
根据 Ｎ 成 的机 理 ，燃 烧 器 区 域还 原性 气 氛 Ｏ生
角切
戴成 峰 ｔ ，应 明 良 ｚ ，潘 国清 ，胡伟 锋 ，屠 小 宝
（． １ 国电浙江北仑第一发电有限公司 ，浙江 宁波 ３ ５ ０ ； ２ 浙江省电力试验研究院 ， １８ ０ ． 浙江 杭州 ３ ０ １） １０ ４
摘
要 ：介 绍 了某 电厂 ６ ０ＭＷ 机 组 四 角切 圆燃烧 锅 炉利 用 空 气分级 燃 烧技 术 对锅 炉 燃烧 系统进 行 改 ０
高度 增加 ，对 降低锅 炉 Ｎ 排放有 利 。 从 机组 负 荷 为 ３ ０～６ ０ＭＷ 时 Ｎ 放 的数据 ０ ０ Ｏ排 看 ，机 组 负荷 低 于 ３ ０ＭＷ 后 ，锅 炉 Ｎ ５ Ｏ 排放 浓度
保 护 部 的火 电 厂氮 氧 化 物 防 治 技 术政 策 的技 术 路 线 要 求 ，低 氮 燃烧 技 术 应 作 为 燃 煤 电厂 氮氧 化 物 控 制 的首选 技术 。 本 文 以某 燃 煤 火 电机 组 四 角切 圆燃 烧 锅 炉 燃 烧 器 改 造 为 例 ，介 绍 了改 造方 案 及 取 得 的效 果 ， 以期 为 其他 电厂 的 同类 机组 改造 提供 参考 。
600MW机组锅炉低氮燃烧器改造试验研究
ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｉ ｎ ｈ ｉ ｇ ｈ ｃ ０ ｎｃ ｅ ｎｔ ｒ ａ ｔ ｉ Ｏ ｎ， ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｒ ｅ ｄ ｕｃ ｅ ｎ ｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｅ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ｉ ｎ ｃ ｏ ｍ ｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ． ｔ ｏ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ａ ｉ ｒ ｐ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｐ ｒ ｏ ｍｏ ｔ ｅ
某地发 电厂在发 电生产过 程 中， 应 用 机 组 锅 炉 为ＳＧ一２ ０ ２ ６ ／１ ７． ５ 一Ｍ９ ０ ５ 型 号
主 要 采 用 Ⅱ型 露 天 布 置 形 式 ， 燃 烧 运 行 过 ２ ６ ０ ０ Ｍ Ｗ机组锅 炉低氮燃烧器改造实验 程 中是 以 固 态 排 渣 为 主 ， 通 过 平 衡 通 风 实
６ ０ ０ Ｍ Ｗ ｕ ｎ ｉ ｔ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｂ ｕｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ．
Ｋｅ ｙ Ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ： ６ Ｏ Ｏ ＭＷ ； Ｇｅ ｎｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｓ ｅ ｔ ： Ｂｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ； Ｃ ｏ ｍｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ｌｏ ｗ Ｎｏ ｘ ｂ ｕ ｒ ｎ ｅ ｒ； Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ； Ａｎａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ６０ ０ ＭＷ ｕｎ ｉ ｔ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｌ ｏ ｗ Ｎ Ｏｘ ｂ ｕ ｒ ｎ ｅ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｍａｉ ｎｌ ｙ ｆ ｏ ｒ ｎ ｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｅ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ６０ ０ ＭＷ
600MW机组低氮燃烧器改造效果分析
600MW机组低氮燃烧器改造效果分析【摘要】锦界发电公司3号机组锅炉燃烧器改造前NOx排放浓度约402mg/m3～609mg/m3，采用新型燃烧器器和全炉膛分级燃烧技术对3号锅炉燃烧系统进行了低氮改造。
试验结果表明，低氮燃烧器改造后，锅炉在最佳运行状态下，NOx排放浓度可控制在128mg/m3～135mg/m3之间，与改造前相比，NOx 排放浓度平均降幅约70%，低氮改造效果非常明显。
【关键词】低氮燃烧器；NOx排放浓度；锅炉效率；减温水量0 锅炉概况锅炉为600MW单炉膛、∏型布置、固态排渣、全钢架结构、平衡通风、亚临界压力一次中间再热控制循环汽包锅炉。
锅炉采用摆动式燃烧器调温，四角布置、切向燃烧，正压直吹式制粉系统。
锅炉原燃烧器采用四角布置，共24只切向燃烧摆动式，每只燃烧器最大出力为11.5t/h，分六层布置，每层设置4只燃烧器。
在顶部燃烧器上方各设一层燃尽风和辅助风喷口。
煤粉喷口、二次风喷口、燃尽风喷口均可上下摆动，用以调节再热汽温。
正常运行时，锅炉NOx排放浓度在402mg/m3～609mg/m3之间，该排放浓度已无法满足环保和国家火力发电政策的要求[1]。
为响应国家“节能减排”政策号召，电厂对3号锅炉进行了低NOx燃烧系统改造。
表1 锅炉主要设计参数Tab.1 Major design parameters of the boiler1 改造方案对燃烧器进行重新布置，改变假想切圆直径，调整各层煤粉喷嘴的标高和间距，增加新的燃尽风组件以增加高位燃尽风量（改造后燃烧器见图1）；除了A 层一次风沿用等离子燃烧器之外，更换其它5层一次风喷口、喷嘴体及弯头，一次风全部采用上下浓淡、中间带稳燃钝体的燃烧器；采用新的二次风室，适当减小端部风室、油风室及中间空气风室的面积；在凑燃尽风室两侧加装贴壁风；采用节点功能区技术，在两层一次风喷口之间增加贴壁风。
图1 燃烧设备布置示意图Fig.1 Schematic diagram of the burner layout下端部风及一次风仍旧为逆时针方向旋转，切圆适当减小；其它二次风改为与一次风小角度偏置，顺时针反向切入，形成横向空气分级。
#1锅炉低氮燃烧器改造可研报告
WSS13-GL-13乌沙山发电厂技术改造项目可行性研究报告项目名称：#1锅炉低氮燃烧器改造项目性质：环保项目编制：徐春专业审核：陈文刚部门审核：赵学峰公司批准：王东禹2012年 8月 20日技术改造项目可行性研究报告内容一、前言浙江大唐乌沙山发电厂一期工程为4×600MW燃煤发电机组，三大主机采用哈电集团的设备。
主要系统设计由浙江省电力设计院承揽。
锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的超临界参数变压直流炉，型式为单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣煤粉炉，燃烧方式为前后墙对冲燃烧，装有30只低氮LNASB型旋流燃烧器。
一次风机、送风机为上海鼓风机厂生产的动叶可调轴流风机，引风机为成都电力机械厂生产的静叶可调轴流风机。
＃1机组于2006年4月，＃2机组于2006年7月，＃3机组于2006年9月，＃4机组于2006年11月分别通过168小时试运正式投入运行。
锅炉燃烧器采用30 只低NOX 轴向旋流燃烧器（LNASB）前后墙布置、对冲燃烧，配有6台HP1003中速磨直吹式制粉系统，B-MCR 工况下5台运行，一台备用，每台磨煤机供一层主燃烧器所需煤粉，煤粉细度为：R90=18.38%。
（一）项目名称：#1锅炉低氮燃烧器改造（二）项目性质：环保项目（三）可研编制人：徐春（四）项目负责部门：浙江大唐乌沙山发电厂设备部（五）项目负责人：赵学峰二、项目提出的背景及改造的必要性（一）承担可行性研究的单位浙江大唐乌沙山发电有限责任公司设备部承担可行性研究。
（二）项目提出的背景#1锅炉本体燃烧器自机组投产以来，锅炉本体燃烧器由于设计等原因，一次风筒下部先后在运行中有不同程度的磨薄和磨穿，从而造成部分煤粉在二次风箱内燃烧，使二次风箱部分烧损严重。
此外氮氧化物排放超标，部分烧损严重的燃烧器长期停运，对燃烧器长期稳定运行构成严重威胁，影响了机组的满负荷出力，环保指标超标。
根据研究结果和锅炉实际运行情况，燃烧器整体布置基本合理可行，但燃烧配风组织上存在一定缺陷。
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10
一、课
题
背
景
12. 北仑发电厂与浙江大学、浙江电试院等单位合作， 对5台600MW锅炉NOx排放控制进行了深入地试验研
究，通过运行调整手段，NOx排放浓度比投产初期
下降了150～200mg/Nm3。 13.北仑发电厂五台600MW锅炉低氮燃烧器改造项目 已全面启动，计划在2008～2010年，三台锅炉 的燃烧器改造完成。
12
一、课
题
背
景
15. 锅炉燃烧器改造目标：
提高燃烧器的磨损寿命；
NOx排放浓度降至400mg/Nm3左右； 保持锅炉运行性能基本不变。
13
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造 1 #1锅炉
制造厂家： 美国燃烧工程公司（CE公司)。 锅炉类型： 亚临界压力、单汽包、一次再热、强制循环。 锅炉参数：炉膛宽度：19.558m 炉膛深度:16.432m 炉膛容积热负荷：113kW/m2 燃烧器区域热负荷：1.498MW/m2 蒸发量(BMCR): 2008t/h 燃烧器： 四角切向布置、摆动式直流燃烧器
6、由于炉膛火焰中心上移，对锅炉尾部 受热面作适当调整。
33
三. #2锅炉低氮燃烧器改造
4、改造前后性能预评估
34
三. #2锅炉低氮燃烧器改造
4、改造前后性能预评估
改造前NOx浓度为650mg/Nm3左右； 改造后NOx浓度为400mg/Nm3以下； 改造前后锅炉壁温的变化不超过5度；
改造前后低负荷稳燃水平基本不变。
50
五.
低氮旋流燃烧器特点与应用
1、英巴低氮旋流燃烧器特点
•
一次风切向进入燃烧器，出口有纵向均流槽 。 • 在喷口出口有八个半圆形煤粉浓缩器，沿圆周实现浓 淡分离。 • 二次风被分成三股（二次风、四次风、三次风），二 次风设计成轴向旋流可调节的形式。 • 在二次风外侧布置了风量少但流速较高的四次 风，有利于燃烧初期形成的NOx还原为N2。
均可使 燃烧器易损部件使用寿命6年以上；
48
四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
8、英巴燃烧器改造方案
基础方案：在燃烧器和OFA喷嘴原有的位置上，更换成英巴燃 烧器和新OFA喷嘴。 备选方案1：在燃烧器原有的位置上更换成英巴燃烧器，将 OFA 喷嘴位置提高至上层燃烧器上方 6.4m 处，并更换成新的 OFA喷嘴。
600MW锅炉低氮燃烧器改造可行性研究
1
一、课
题
背
景
课题立项: 中国国电集团公司
2007～2008年度科技项目
负责单位: 浙江北仑发电厂
项目负责人：屠小宝
胡伟锋
2
一、课
题
背
景
1.浙江北仑发电厂，位于长江三角洲南部－－宁波市.
3
一、课
题
背
景
2.浙江北仑发电厂，是国内第一家利用世界 银行贷款建设的大型现代化火电厂，目前
14
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
15
二. ＃1锅炉低氮燃烧器改造
16
二.
＃1锅炉低氮燃烧器改造
2
#1炉存在的问题
燃烧器区域和屏式过热器易结查，煤种适应
性较差。
结查问题： 炉膛偏小，容积热负荷和壁面热负荷偏高，
磨损问题： 炉膛尾部和烟道的流速较高，磨损比较严重。 NOx排放：由于炉膛热负荷高，且炉膛高度比同类锅炉低 3～5m，对NOx生成有利，而还原区域不足，导
• 英巴燃烧器在一次风入口蜗壳处，比较容易出
现磨损现象，运行中需要特别关注 。
55
五.
低氮旋流燃烧器特点与应用
3、东锅（日立）低氮旋流燃烧器特点
•
采用径向煤粉浓缩器，获得外浓内淡的煤粉气流。 • 设置中心风管，通过调节中心风风量为运行油枪提供 最佳配风和燃煤时控制煤粉着为点。 • 采用双调风结构，分级供给燃烧用风，尽量使燃料中 挥发分挥发最完全。 • 二次风开度、三次风旋流强度可调，可以获得 希望的旋流强度和风量。
在550～750mg/Nm3。
8.北仑发电厂3、4、5号锅炉，NOx排放浓度 通常在650～850mg/Nm3。
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一、课
题
背
景
9.当前，浙江省氮氧化物（NOx）排放收费标准 为0.63元／千克，五台机组仅NOx排放所需交
交纳的排污费，每年达三千多万元。
预计NOx排放收费标准还要大幅度提高。 10.降低氮氧化物（NOx)排放浓度，已成为北仑 发电厂当前的一项重要任务。
备选方案2：根据炉膛宽度重新布置燃烧器间距，并更换成 英巴燃烧器；使用高速 OFA 系统，并将 OFA 喷嘴位置提高至上 层燃烧器上方12.7m处。
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
9、英巴改造方案效果预测
方案 过剩空气 系数 磨煤机 分离器 NOx Mg/Nm3 基础方案 0.98 0.85 0.85 备选－1 0.98 0.85 0.85 备选－2 0.85 静态 静态 动态 静态 静态 动态 静态 375 340 340 340 310 310 300 未烬碳 LHV Loss % 0.6 1.4 0.7 0.8 2.0 1.2 0.5 % 2 4.4 2.2 2.7 6.5 4.0 1.7
四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
4、 #3～5锅炉运行调整
北仑发电厂#3~5锅炉，通过对锅炉燃烧调 整和配煤掺烧等手段，可降低锅炉NOx排放浓 度幅度达200～300mg/Nm3，但由于结渣、高 温腐蚀、飞灰含炭量上升等影响，锅炉难以在 低NOx工况下长期安全、经济运行。
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
加大燃烬风与上层燃烧器的间距，适当增加燃烬 风比率，使主燃烧器区域空气系数在 0.9 ～ 1.0之间。
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
7、东锅厂改造效果预测
方案一可使 NOx排放浓度达550mg/Nm3左右； 方案一 锅炉运行性能基本不变； 方案二可使NOx排放浓度达400mg/Nm3左右；
方案二能改善炉膛结渣状况；
5、东锅厂改造方案一
保持原燃烧器和燃尽风喷口布置不变，仅 将东锅厂低氮旋流燃烧器，更换原有燃烧器， 并对原二次风风箱作适当改造。 通过优化燃烧器结构以及优化风箱配风条 件，使炉膛出口过量空气系数从1.20降低1.15， 以实现低氧燃烧 。
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
6、东锅厂改造方案二
最上层燃烧器不动，将下二层燃烧器下移，使燃 烧器区域壁面热负荷约为 1650KWm2。燃烧器垂直 间距增加后，火焰中心约下降1.4m。 采用东锅自主型燃烧器更换原燃烧器。
有5台600MW亚临界机组正常运行。
另有2台1000MW超超临界机组正在建设中， 计划今年底投产一台，明年6月份二台机
组全部建成投产。
届时，全厂总装机达500万千瓦。
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一、课
题
背
景
5
一、课
题
背
景
3. 5台机组每年发电量180亿千瓦时左右，消 耗的原煤量达700万吨左右，大气污染物排
放量大，对当地大气环境产生了影响。
炉膛容积热负荷：98.3kW/m3
燃烧器区域壁面热负荷：1.66MW/m2
蒸发量（BMCR)：2026t/h 燃烧器： 前后墙三层布置 DRB双调风旋流燃烧器
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
2号锅炉总图
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
2
•
#2炉旋流燃烧器布置形式
＃2锅炉前后墙布置三层美国巴威技术DRB
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一、课
题
背
景
11. 北仑发电厂NOx排放浓度控制，分步实施： 第一步：通过试验和燃烧调整，将锅炉NOx排放 浓度控制在合理的水平上。 第二步：通过低氮燃烧器改造和OFA系统改造， 使锅炉NOx排放浓度达到400mg/Nm3以下。 第三步：通过炉后烟气脱硝技术，使锅炉NOx排 放浓度达到更高的环保要求。
双调风低氮旋流燃烧器，每层6只燃烧器，层间 距为4.875m。 • 该燃烧器着火稳定，火焰形状清淅，着火距 离和卷吸强度可调，燃烧器内外二次风开度对 NOx排放浓度有明显影响。
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
3 低氮燃烧器改造方案
1、前后墙36只燃烧器布置形式保持不变； 2、采用东锅自主型燃烧器更换原有燃烧器； 3、距顶层燃烧器上方4m处，前后墙各增加
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
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四.
#3～#5锅炉低氮燃烧器改造
3、 #3～5锅炉现状分析
1) 燃烧器区域壁面热负荷过高； 2) 燃烧器结构使煤粉与二次风提前混合； 3) 一次风与二次风均旋流，火焰边界不明显； 4) 一次风量过大（98t/h)，已实施了风环改造； 5) 煤粉管之间煤粉浓度偏差较大，装可调节流孔板。
NOx排放浓度降至400mg/Nm3以下；
锅炉飞灰含炭量和效率基本不变； 炉膛出口烟温基本不变，且热偏差有所减小； 炉膛结渣和高温腐蚀问题，通过适当燃烧调整可解决。
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
1 #2锅炉
制造厂家： 加拿大BABCOCK&WILCOX公司 锅炉类型： 亚临界压力、单汽包、一次再热、自然循环。 锅炉参数：炉膛宽度：19.51m 炉膛深度：17.37m
一层燃烬风，每层6只燃烬风喷口。
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
东锅厂自主型燃烧器
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三. #2锅炉低氮燃烧器改造
3 低氮燃烧器改造方案
4、采用适当的风箱结构，使燃烧器区域空气 系数在0.9～1.0之间可调； 5、后墙最下层燃烧器采用少油点火技术，小