火力发电锅炉前后墙对冲低氮燃烧器运行调整
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• 2、锅和炉是密不可分的，燃烧工况的改变必然会 影响到其它系统运行参数的变化；
• 3、理论与实践存在差异； • 4、相同的炉型因安装、调试以及运行习惯的不同，
其特性本身就存在差异； • 5、入炉煤特性对燃烧器运行工况起到重大的影响； • 6、对本厂锅炉运行特性最了解的是自己。
解决问题的方法：
• 1、充分了解相同炉型改造后存在的问题，分析发生问题 的原因；
• 在最上层煤粉燃烧器上方，前、后墙各布置1层 燃烬风口，每层布置5只，共10只燃烬风口。
• 在600MW工况时，原烟气中氮氧化物的排量在 450~500mg/l（标氧下）。
燃烧器原布置图：
•
2、 1.2 燃烧器改造前调研
• 同类型机组改造后存在问题： • 1、燃烧器烧损； • 2、一、二次汽减温水量上升，一次汽最大249t/h，
• 2、主汽减温水量大，主要是炉膛内的燃烧工况不 太稳定，锅炉燃烧向后延伸，燃烬时间延长；
• 3、再热器减温水周期性变化，是燃烧器的配风不 稳定；
3、原因分析
• 4、氮氧化物未有显下降，主要是各层燃烧器风量 与燃烬风配比不当；
• 5、炉渣含碳量高，主要是下层风量偏小；
• 6、二次风箱着火，经打开二次风箱人孔检查，发 现燃烧器与二次风箱连接外的一次风管内有煤粉 外漏，风箱内粉管连接处未进行焊接，当煤粉量 增大时，煤粉进入二次风箱内发生燃烧。
第二部分：燃烧器的调试
1. 安装时的初调整 2. 运行中出现的问题 3. 存在问题的分析 4. 运行中的前期调整
2.1 安装时的初期调整
燃烧器安装结束后，配风调整根据设计模拟试验结果，对 燃烧器各挡板的开度进行了初步调整。具体参数如下表：
项目 内二风量挡板 内二叶片角度 外二叶片角度 OFA摆角
低氮燃烧器运行调整
低氮燃烧器改造后可能存在的问题：
• 1、锅炉排烟温度上升； • 2、锅炉飞灰、炉渣含碳量上升； • 3、锅炉汽水系统一、二次汽减温水量增加； • 4、锅炉结渣； • 5、锅炉燃烧器区域受热面产生高温腐蚀； • 6、锅炉不同区域受热面壁温超限。
燃烧器改造出现问题的原因
• 1、降低锅炉氮氧化物本身就是有失的得的非常措 施；
发现的问题
（4）再热器减温水量有所上升并呈周期性变化。 （5）在低氮燃烧器调试过程中，发现捞渣机水封水
质发黑，经化验炉渣含碳量最高时达到5%； （6） 在#1炉低氮燃烧器调试过程中，发现多层燃
烧器与二次风箱结合处有大量火星喷出，外壁烧 红。
2.3 原因分析
• 1、对燃烧器四周的结渣，对各层燃烧器处的火焰 温度进行测量，普遍在1420℃左右，比改造前上 升100℃左右；
• （2）为达到深化炉膛内空气分级燃烧的目的，首先燃尽 风率不足8%提高至25%以上，同时将OFA喷口整体上移 2.737m，OFA标高位置由34.713m变为37.45m，推迟了 燃尽风的供给时机，延长还原区域，有利于抑制NOx生成， 改造后燃尽风距屏下距离为14.3m，保证了炉内具有充足 的煤粉燃尽空间。
要点： • （3）在低NOx燃烧器改造中引进了摆动式的靶向
燃尽风，可以通过调整喷口上下和左右摆角位置， 加强燃尽风与烟气混合程度，进一步降低NOx的 生成提供空间。同时,燃尽风的摆动也可已用作蒸 汽温变化的控制手段。 • （4）通过增大燃尽风风道尺寸，降低风道内流速， 以降低阻力，将燃尽风最大风率提高至25%左右， 提高燃尽风喷口风速、增加燃尽风穿透性，其中 前、后墙各布置6只燃尽风喷嘴。
二次汽47t/h； • 3、飞灰含碳量上升，最大13.7%； • 4、氮氧化物排放量仍较高，最佳状态为五台磨煤
机带满负荷时，NOx排放浓度为331mg/Nm3，基 本在350mg/Nm3。 • 5、燃烧器四周和水冷壁结渣； • 6、屏过超温。
1.3 燃烧器改造方案
• 我公司#1、2机组在2012年10月份和2013年2月份的A修 及增加脱硝系统的过程中，对燃烧器进行了更换，由原 LNASB型燃烧器为LYSC系列低NOx燃烧器，
• 2、与厂家进行全面的沟通，并根据改造前锅炉的运行工 况，尽可能使改造方案量身定制；
• 3、保存改造前锅炉典型工况时详细运行参数； • 4、燃烧器改造后的热态调试过程中，在保证锅炉主参数
正常运行值的基础上，降低氮氧化物； • 5、掌握热态调试的方向和原则，以我为主； • 6、在允许的范围内，作出取舍。
改造后燃烧器的布置
前墙
37450
31204 26192 21179
侧墙
LYXC-Ⅱ 型燃烧器 LYXC-Ⅰ 型燃烧器
百度文库
后墙
至屏下侧墙
燃尽区 还原区
主燃区
1.4 燃烧器改造的技术要点
• （1）采用炉内整体空气分级燃烧技术，燃烧区域过量空 气系数由1.1降低至0.89，使主燃烧器区域由富氧区域变 成还原区域，抑制NOx生成。
我们要认识到：
1.设备的性能起到决定性作用
2.在普遍性的基础上兼顾特殊性
3. 设备改造存在风险 4. 设备改造不可能是交钥匙工程
第一部分：燃烧器改造前后介绍
1. 原燃烧器介绍 2. 改造前的调研 3. 燃烧器改造方案 4. 改造的技术要点
1.1 改造前设备介绍
• 我厂是哈尔滨锅炉厂生产的1913t/h直流炉，其 燃烧系统配有30只低NOx轴向旋流煤粉燃烧器， 前墙下层等离子层为LYXC-Ⅰ型,其它层为LYXCⅡ型,分三层前、后墙对冲布置。
• 将E、B层（前、后墙最下层）燃烧器改造为兼具等离子 体煤粉点火功能的LYSC-Ⅰ型燃烧器，并保留E层等离子 体发生器及其辅助系统设备，为B层新增加等离子体点火 系统设备，用以实现锅炉无燃油启停及稳燃。
• 将其余四层燃烧器改造为LYSC-Ⅱ型低NOx燃烧器。其一 次风进粉方式由切向改为轴向，减小煤粉的磨损。
单位 % 度 度
I型 50 0 45 水平
II型 50
0 45 水平
2.2 运行中发现的问题
（1）燃烧器改造投运初期的调试过程中，现场检查 燃烧器喷口和四周存在结焦现象，且比较严重；
（2）主汽温度偏高，减温水量偏大；
（3）锅炉烟气中的氮氧化物排放量未见明显下降， 在600MW负荷时为350~400mg/m3（非标氧状 态）；
• 3、理论与实践存在差异； • 4、相同的炉型因安装、调试以及运行习惯的不同，
其特性本身就存在差异； • 5、入炉煤特性对燃烧器运行工况起到重大的影响； • 6、对本厂锅炉运行特性最了解的是自己。
解决问题的方法：
• 1、充分了解相同炉型改造后存在的问题，分析发生问题 的原因；
• 在最上层煤粉燃烧器上方，前、后墙各布置1层 燃烬风口，每层布置5只，共10只燃烬风口。
• 在600MW工况时，原烟气中氮氧化物的排量在 450~500mg/l（标氧下）。
燃烧器原布置图：
•
2、 1.2 燃烧器改造前调研
• 同类型机组改造后存在问题： • 1、燃烧器烧损； • 2、一、二次汽减温水量上升，一次汽最大249t/h，
• 2、主汽减温水量大，主要是炉膛内的燃烧工况不 太稳定，锅炉燃烧向后延伸，燃烬时间延长；
• 3、再热器减温水周期性变化，是燃烧器的配风不 稳定；
3、原因分析
• 4、氮氧化物未有显下降，主要是各层燃烧器风量 与燃烬风配比不当；
• 5、炉渣含碳量高，主要是下层风量偏小；
• 6、二次风箱着火，经打开二次风箱人孔检查，发 现燃烧器与二次风箱连接外的一次风管内有煤粉 外漏，风箱内粉管连接处未进行焊接，当煤粉量 增大时，煤粉进入二次风箱内发生燃烧。
第二部分：燃烧器的调试
1. 安装时的初调整 2. 运行中出现的问题 3. 存在问题的分析 4. 运行中的前期调整
2.1 安装时的初期调整
燃烧器安装结束后，配风调整根据设计模拟试验结果，对 燃烧器各挡板的开度进行了初步调整。具体参数如下表：
项目 内二风量挡板 内二叶片角度 外二叶片角度 OFA摆角
低氮燃烧器运行调整
低氮燃烧器改造后可能存在的问题：
• 1、锅炉排烟温度上升； • 2、锅炉飞灰、炉渣含碳量上升； • 3、锅炉汽水系统一、二次汽减温水量增加； • 4、锅炉结渣； • 5、锅炉燃烧器区域受热面产生高温腐蚀； • 6、锅炉不同区域受热面壁温超限。
燃烧器改造出现问题的原因
• 1、降低锅炉氮氧化物本身就是有失的得的非常措 施；
发现的问题
（4）再热器减温水量有所上升并呈周期性变化。 （5）在低氮燃烧器调试过程中，发现捞渣机水封水
质发黑，经化验炉渣含碳量最高时达到5%； （6） 在#1炉低氮燃烧器调试过程中，发现多层燃
烧器与二次风箱结合处有大量火星喷出，外壁烧 红。
2.3 原因分析
• 1、对燃烧器四周的结渣，对各层燃烧器处的火焰 温度进行测量，普遍在1420℃左右，比改造前上 升100℃左右；
• （2）为达到深化炉膛内空气分级燃烧的目的，首先燃尽 风率不足8%提高至25%以上，同时将OFA喷口整体上移 2.737m，OFA标高位置由34.713m变为37.45m，推迟了 燃尽风的供给时机，延长还原区域，有利于抑制NOx生成， 改造后燃尽风距屏下距离为14.3m，保证了炉内具有充足 的煤粉燃尽空间。
要点： • （3）在低NOx燃烧器改造中引进了摆动式的靶向
燃尽风，可以通过调整喷口上下和左右摆角位置， 加强燃尽风与烟气混合程度，进一步降低NOx的 生成提供空间。同时,燃尽风的摆动也可已用作蒸 汽温变化的控制手段。 • （4）通过增大燃尽风风道尺寸，降低风道内流速， 以降低阻力，将燃尽风最大风率提高至25%左右， 提高燃尽风喷口风速、增加燃尽风穿透性，其中 前、后墙各布置6只燃尽风喷嘴。
二次汽47t/h； • 3、飞灰含碳量上升，最大13.7%； • 4、氮氧化物排放量仍较高，最佳状态为五台磨煤
机带满负荷时，NOx排放浓度为331mg/Nm3，基 本在350mg/Nm3。 • 5、燃烧器四周和水冷壁结渣； • 6、屏过超温。
1.3 燃烧器改造方案
• 我公司#1、2机组在2012年10月份和2013年2月份的A修 及增加脱硝系统的过程中，对燃烧器进行了更换，由原 LNASB型燃烧器为LYSC系列低NOx燃烧器，
• 2、与厂家进行全面的沟通，并根据改造前锅炉的运行工 况，尽可能使改造方案量身定制；
• 3、保存改造前锅炉典型工况时详细运行参数； • 4、燃烧器改造后的热态调试过程中，在保证锅炉主参数
正常运行值的基础上，降低氮氧化物； • 5、掌握热态调试的方向和原则，以我为主； • 6、在允许的范围内，作出取舍。
改造后燃烧器的布置
前墙
37450
31204 26192 21179
侧墙
LYXC-Ⅱ 型燃烧器 LYXC-Ⅰ 型燃烧器
百度文库
后墙
至屏下侧墙
燃尽区 还原区
主燃区
1.4 燃烧器改造的技术要点
• （1）采用炉内整体空气分级燃烧技术，燃烧区域过量空 气系数由1.1降低至0.89，使主燃烧器区域由富氧区域变 成还原区域，抑制NOx生成。
我们要认识到：
1.设备的性能起到决定性作用
2.在普遍性的基础上兼顾特殊性
3. 设备改造存在风险 4. 设备改造不可能是交钥匙工程
第一部分：燃烧器改造前后介绍
1. 原燃烧器介绍 2. 改造前的调研 3. 燃烧器改造方案 4. 改造的技术要点
1.1 改造前设备介绍
• 我厂是哈尔滨锅炉厂生产的1913t/h直流炉，其 燃烧系统配有30只低NOx轴向旋流煤粉燃烧器， 前墙下层等离子层为LYXC-Ⅰ型,其它层为LYXCⅡ型,分三层前、后墙对冲布置。
• 将E、B层（前、后墙最下层）燃烧器改造为兼具等离子 体煤粉点火功能的LYSC-Ⅰ型燃烧器，并保留E层等离子 体发生器及其辅助系统设备，为B层新增加等离子体点火 系统设备，用以实现锅炉无燃油启停及稳燃。
• 将其余四层燃烧器改造为LYSC-Ⅱ型低NOx燃烧器。其一 次风进粉方式由切向改为轴向，减小煤粉的磨损。
单位 % 度 度
I型 50 0 45 水平
II型 50
0 45 水平
2.2 运行中发现的问题
（1）燃烧器改造投运初期的调试过程中，现场检查 燃烧器喷口和四周存在结焦现象，且比较严重；
（2）主汽温度偏高，减温水量偏大；
（3）锅炉烟气中的氮氧化物排放量未见明显下降， 在600MW负荷时为350~400mg/m3（非标氧状 态）；