1鍋爐低氮燃燒器改造可研報告

1、WSS13-GL-13烏沙山發(fā)電廠技術(shù)改造工程可行性爭辯報告工程名稱：#1 鍋爐低氮燃燒器改造工程性質(zhì)：環(huán)保工程 徐 春公司 王東禹2023820技術(shù)改造工程可行性爭辯報告內(nèi)容一、前言4600MW電機組，三大主機承受哈電集團的設(shè)備。主要系統(tǒng)設(shè)計由浙江省電力設(shè)計院承攬。鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的超臨界參數(shù)變壓直流爐，型式為單爐膛、一次再熱、平衡通風、露天布置、固態(tài)排渣煤粉爐，燃燒方式為前后墻對沖燃燒，裝有鼓風機廠生產(chǎn)的動葉可調(diào)軸流風機，引風機為成都電力機械20237320239420231116830 只低 NOX 軸向旋流燃燒器LNASB6HP1003 工況下 每臺磨煤機供一層主燃燒器所需煤粉，

2、煤粉細度為： R90=18.38%。一工程名稱：#1二工程性質(zhì)：環(huán)保工程三可研編制人：徐 春四工程負責部門：浙江大唐烏沙山發(fā)電廠設(shè)備部五工程負責人：趙學峰二、工程提出的背景及改造的必要性一擔當可行性爭辯的單位浙江大唐烏沙山發(fā)電有限責任公司設(shè)備部擔當可行性 爭辯。二工程提出的背景#1由于設(shè)計等緣由，一次風筒下部先后在運行中有不同程度的磨薄和磨穿，從而造成局部煤粉在二次風箱內(nèi)燃燒，使二次 風箱局部燒損嚴峻。此外氮氧化物排放超標，局部燒損嚴峻 的燃燒器長期停運，對燃燒器長期穩(wěn)定運行構(gòu)成嚴峻威逼， 影響了機組的滿負荷出力，環(huán)保指標超標。依據(jù)爭辯結(jié)果和鍋爐實際運行狀況，燃燒器整體布置基本合理可行，但燃燒

3、配風組織上存在確定缺陷。燃燒器構(gòu)造型式欠妥，中心回流區(qū)深入到燃燒器噴NOx 生成；雖然進展了全爐膛分級燃燒，但燃盡風率偏小，爐 NOx的。負荷 450MW 時為 250-300mg/Nm3，在負荷 300MW 時350mg/Nm3目前我國 NOx 污染越加嚴峻，國家的環(huán)保法規(guī)對電站NOxNOx放量勢在必行。三進展的必要性鍋爐燃燒器燒損嚴峻，燃燒效率降低，對二次風箱構(gòu)成 嚴峻威逼，局部設(shè)備長期停運，氮氧化物超標，燃燒器運行 NOxNOx 的排放量在 100mg/Nm3 以下。因此結(jié)合機組檢修，對鍋爐燃燒器進展改造是必要的。四調(diào)查爭辯的主要依據(jù)、過程及結(jié)論NOX式：一些與鍋爐運行有關(guān)；一些基于爐膛

4、和鍋爐設(shè)計；還有 NOX但不會產(chǎn)生是疊加效果。最終的選擇必需基于對燃料分析， NOX的全面考慮。NOXNOX 燒，局部燃燒空氣經(jīng)拉開的燃盡風噴口引入。NOXNOX1在燃燒的前期階段最大量地釋放揮發(fā)份；造成一個最初的缺氧區(qū)域以抑制燃料氮轉(zhuǎn)化成 NOXNOX延遲燃料和空氣的混合，降低火焰溫度抑制熱力型NOX后期延長富氧區(qū)的滯留時間三次風保證燃盡；良好的煤粉細度有助于燃料氮更早地逸出和燃盡； NOXNOX但這是一個延遲混合的過程，因而不行避開地將伴隨著燃燒NOX將導致燃盡的惡化，除非實行相應的補嘗措施。這可以通過改進燃燒器燃料和空氣的安排及改進煤粉細度來補救。NOX NOX NOX過程的早期階段即對

5、整體系統(tǒng)的最終性能有著顯著影響。在兩級燃燒中，供給應燃燒器的風量要比正常的少。燃 燒空氣的平衡是通過燃燒區(qū)域上方稱之為燃盡風噴嘴送風進爐膛實現(xiàn)的。分級送風的作用是：以比正常要求少的風量供給燃燒器，嚴格限制 NOX的生成；在燃盡風引入之前濃相燃料有較長的延遲時間，使 得燃料中的氮有時機在缺氧區(qū)內(nèi)逸出，并能消退存在的NO；燃盡風在前后水冷壁高速噴入爐膛，噴嘴形成兩股氣流，中心氣流以較高的軸向速度噴出以保證穿透，外圍的氣流旋轉(zhuǎn)噴出以保證與燃燒煙氣流的混合。燃盡程度取決于燃盡風與上升燃燒煙氣流的混合。也就 是取決于在引起煙溫明顯降低的受熱面前的有效滯留時間。 在有效的滯留時間內(nèi)的煙氣溫度也是重要的，總

6、的過?？諝?系數(shù)也一樣。延遲燃料/空氣在火焰中的混合，也就是在爐膛中的混合，對燃燒效率的影響比單靠各種燃燒器更顯著。在補償措 施不行能實施的地方，這種改進特別有效。對煤而言，貫穿NOX抑制過程以及充分的燃盡有著很大的影響。改進煤粉的安排 對最終的燃盡來說也就是格外重要的。為了局部補償這些燃 盡影響，二級送風系統(tǒng)趨向比單靠燃燒器用了更多的過剩空 氣。因此，一個有效的兩級送風系統(tǒng)，大體上由以下組成：NOX較低的燃燒器區(qū)域過剩空氣系數(shù)；燃盡空氣引入之前較長的滯留時間；上升的煙氣與足夠的燃盡風充分混合；在高溫受熱面之前有較長的滯留時間；足夠的過量空氣；較高高的煤粉細度；改善燃料/空氣安排。五原系統(tǒng)或設(shè)

7、備的根本狀況燃燒器布置方式承受前后墻布置，對沖燃燒。前后墻上 35LNASB301510中心線到屏式過熱器底部(為 19.374m)、下排一次風噴嘴中3.007m)。燃料完全燃燒所要求的風量的差額通過最上排燃燒器上方的燃盡風補充。燃盡風噴口以二股氣流高速進入爐膛：第一股以較高的軸向速度的二次風氣流沖出以保證穿透爐膛氣流，稱之為一次風；其次股二次風氣流在外圍旋流進入爐 膛以保證空氣與燃燒產(chǎn)物中的未燃顆粒充分混合，稱之為二 次風。每一個燃盡風噴嘴通過一次風擋板調(diào)整一、二次風比OFA擋板的位置變化。調(diào)整桿上的指桿和面板上的標尺示出了擋 OFA六存在的主要問題NOx 嚴峻，存在噴口燒壞變形。NOx 排

8、放高的主要緣由在于： NOx 生成；原設(shè)計雖然進展了全爐膛分級燃燒，但燃盡風率偏小，燃燒所需要的空氣過多從燃燒器區(qū)域參與，給氮氧化物 的產(chǎn)生制造了有利條件。LNASB在燃燒器出口處形成回流區(qū)，并且回流區(qū)的起點在燃燒器內(nèi)七需要解決哪些問題原燃燒器的磨損問題，更換為內(nèi)襯耐磨陶瓷燃燒器。NOx 排放高的問題，更換為低氮燃燒器。三、方案論證一改造方案描述25NOx粉管被磨穿磨漏的有效措施。經(jīng)過對鍋爐燃燒器改造的各種 方法綜合考慮，以及該類機組燃燒的特點，我們認為，比較 抱負的方法是承受改造燃燒器一、二次風組件，通過內(nèi)壁增 NOx量高，磨穿磨漏的現(xiàn)象。針對燃燒器旋流強度缺乏，考慮對 二次風旋流片改造成可

9、調(diào)型，通過動力試驗找到最正確旋流效 果。我們認為只有通過上述設(shè)備技術(shù)改造，能解決目前#1 爐燃燒器所存在的諸多問題。二改造后預期到達的效果NOXB-MCR5ABCDEABCEFABCDFABDEF，NOX200mg/Nm3(O2=6%)；在 B-MCR 工況下，6 臺磨煤機運行，NOX 排放濃度不超過 240mg/Nm3(O2=6%)；在低負荷工況下，4 臺磨煤機運行ABCE 運行，NOX 排放濃度ABCABE，NOX240mg/Nm3(O2=6%)。主蒸汽溫度到達設(shè)計要求； 爐效率不低于改造前的效率，飛灰可燃物含量不提高；燃燒器區(qū)無結(jié)渣現(xiàn)象；2水冷壁進展改造后，不破壞鍋爐的水動力特性。三施工

10、方案、過渡方案對該工程預先進展具體的論證，對外公布招標公示，對 投標單位的資質(zhì)，施工力氣，施工方案等進展考察，對中標 單位加強治理監(jiān)視，待機組大修期間實施。四是否需要停機停爐或結(jié)合機組大、小修等需要待機組大修期間實施。四、工程規(guī)模和主要內(nèi)容一工程方案及內(nèi)容綜述152510后墻 15 臺原燃燒器撤除，后將改造后的型燃燒器一次風、二次風組件安裝就位，并進展冷態(tài)動力廠試驗，待機組啟動后進展熱態(tài)調(diào)整。二工程打算開竣工時間可利用停機大修時機，50 天左右即可完成。三工程范圍125四工程的主要設(shè)備材料構(gòu)成25 汽水管道閥門，油槍以及電纜改造局部等。五改造后系統(tǒng)布置的變化系統(tǒng)布置無變化。六主要設(shè)備制造訂貨周

11、期90七調(diào)研、可研、初設(shè)、設(shè)計、招標、訂貨、開工、 工程各施工步驟(包括撤除、土建、安裝等)、試驗、調(diào)試、 試運行、竣工驗收等整個工程的時間進程打算安排可研編寫上報：20239設(shè)備招標：202311設(shè)備訂貨：202311工程施工： 202346設(shè)備調(diào)試、驗收：202346五、工程實施條件一設(shè)計、施工單位的選擇1 鍋爐燃燒器改造設(shè)計可由設(shè)備部與設(shè)備制作單位共同完成，改造施工由檢修單位完成。設(shè)計、施工單位均通過 招標確定。二工程施工周期12550可在機組大修期間進展。三設(shè)備制造周期中標或議標單位須在施工前將所需設(shè)備交付到檢修現(xiàn) 3序號序號名稱規(guī)格數(shù)量單價(萬元)總價(萬元)備注123低氮燃燒器一次

12、風組件(可調(diào)式)低氮燃燒器二次風組件可調(diào)式OFA施工包括人工費總計5542021500承受招議標方式進展。六、投資估算表及設(shè)備、材料明細表一25257432520500二設(shè)計費：0 萬元三調(diào)試費：0 萬元四設(shè)備費：1298五施工費其中含人工費：202六主材料費：0七工程總投資：1500.0七、經(jīng)濟效益分析利于提高本單位系統(tǒng)的綜合生產(chǎn)力氣與經(jīng)濟效益，包括 節(jié)能降損、提高效益、降低本錢、增加利潤等。NOX最大程度滿足鍋爐燃燒要求，避開一次風粉屢次磨漏和磨穿 一次風管，削減因燃燒器喉口易掛焦或結(jié)焦最終導致掉大焦 對下部水冷壁及撈渣機的威逼。節(jié)約氮氧化物排污費2511t/h，依據(jù)年5500hNOx500 mg/m3(O2=6%NOxX改造5311.6t1912.2tNOX3399.4t0.6/kg算，則進展改造后，#1204當承受液氨作為脫硝劑2800，單臺NOx，每年消耗液氨量：0.43399.4=1359.761359.762800=380.731133，折合每年的費用為：1359.7633=4.49當用液氨作為脫硝劑時，每年煙氣脫硝系統(tǒng)運行費用至少為：380.73+4.49=385.22八、評價結(jié)論一運用各種數(shù)據(jù)，從安全、技術(shù)、經(jīng)濟、財務等方 面，論述工程工程的可行性和存在問題通過對1 鍋爐燃燒器的改造，使得煤粉