燃烧调整对水冷振动炉排锅炉氮氧化物排放的影响

燃烧调整对水冷振动炉排锅炉氮氧化物排放的影响
燃烧调整对水冷振动炉排锅炉氮氧化物排放的影响

生物质振动炉排锅炉高温腐蚀的情况介绍

生物质振动炉排锅炉高温腐蚀的情况介绍 生物质锅炉发生高温腐蚀的主要部位为三、四级过热器和炉膛水冷壁(前、后拱的拱头部位)。三、四级过热器管子材质为TP347H,对应国内牌号1Cr19Ni11Nb;炉膛水冷壁的管子材质为15CrMoG。 图1:发生高温腐蚀的三级过热器 图2:发生高温腐蚀的炉膛后拱水冷壁 一、三、四级过热器腐蚀机理 经现场观察和分析多台锅炉机组三、四级过热器的腐蚀现

象,可确定判别为碱金属氯化物的熔融腐蚀,腐蚀现象的发生和发展速率与管壁温度有直接关系。应该指出,烟气中的氯化氢(HCl )也导致了高温过热器管子的腐蚀,但不是主要原因。碱金属氯化物的熔融腐蚀过程具体如下。 1、腐蚀过程 (1)碱金属氯化物的生成 在生物质燃烧过程中,大量的氯、硫元素与挥发性的碱金属元素(如:主要是钾和钠)以蒸气形态进入到烟气中,会通过均相反应形成微米级颗粒的碱金属氯化物(氯化钠和氯化钾),凝结和沉积在温度较低的高温过热器管壁上。 (2)碱金属氯化物的硫酸盐化 凝结和沉积在管子外表面的碱金属氯化物(氯化钠和氯化钾),将与烟气中的二氧化硫发生硫酸盐化反应,通过反应方程式(1)和(2)生成氯气。 242222Cl SO Na O SO NaCl +=++ (1) 24222Cl SO K SO KCl +=+ (2) (3)氯气扩散,与铁反应生成氯化铁 碱金属硫酸盐化反应中会产生氯气的过程发生在积灰层,在靠近金属表面会聚集浓度非常高的氯气,其浓度远高于烟气中的氯气。由于部分氯气是游离态,能够穿过多孔状垢层进行扩散,通过反应方程式(3)与铁反应生成氯化铁。因管壁金属

与腐蚀垢层的分界面上的氧气分压力几乎为零,即在还原性气氛下,氯气能够与金属反应生成氯化铁,且氯化铁是稳定的。 22FeCl Cl Fe =+ (3) (4)氯化铁氧化生成氯气 由于氯化铁熔点约为280℃左右,所以在管壁温度高于300℃时,氯化铁发生气化,并通过垢层向烟气方向扩散。由于氧气分压力较高,即在氧化性气氛条件下,氯化铁将与氧气发生反应,生成氧化铁和氯气。氯气为游离态,能够(扩散到金属与腐蚀层的交界面上)与金属再次发生反应。 243223O 23Cl O Fe FeCl +=+ (4) 232222O 5.12Cl O Fe FeCl +=+ (5) 23243222O Cl O Fe O Fe FeCl +=++ (6) 在整个腐蚀过程中,氯元素起到了催化剂的作用,将铁元素从金属管壁上置换出来,最终导致了严重的腐蚀。 此外,以上仅以铁(Fe )元素为例进行了说明,合金钢中的铬(Cr )元素的化学反应机理与铁(Fe )元素相同。 2、腐蚀特点 (1)具有典型的温度区间 通过分析多台高温高压生物质水冷振动炉排锅炉三、四过热器实际腐蚀发生和发展情况,发现当蒸汽温度控制在490℃以下运行时,三、四过热器腐蚀速度较慢,一旦蒸汽温度高于550℃

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对措施

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对 措施 民 鲁南铁合金发电厂 文章分析电厂燃气锅炉在运行中发生回火或脱火,灭火及炉膛爆炸事故维护管理,运行监视调整等各方面原因,提出了响应的预防措施,用以提高燃气锅炉安全运行控制水平,确保正常运行。 1、燃气锅炉的回火,脱火的原因及预防措施 影响回火、脱火的根本原因有:燃气的流速,燃气压力的高低,燃烧配置状况,结合各电厂燃气锅炉燃烧运行中回火或脱火,从实际可以看出,回火或脱火大多数是调节燃气流速,燃气压力判断不准确及燃烧设备配置状况差别。下面我主要从这两个方面来分析回火或脱火的原因 1.1回火将燃烧器烧坏,严重时还会在燃烧管道发生燃气爆炸,脱火能使燃烧不稳定,严重时可能导致单只燃烧器或炉膛熄火。气体燃料燃烧时有一定的速度,当气体燃料在空气中的浓度处于燃烧极限浓度围,且可燃气体在燃烧器出口的流速低于燃烧速度时,火焰就会向燃料来源的方向传播而产生回火。炉温越高火焰传播速度就越快,则越产生回火。反之,当可燃气体在燃烧器的流速高于燃烧速度时,会使着火点远离燃烧器而产生脱火,低负荷运行时炉温偏低,更易产生脱火。例如2#燃气炉,炉膛压力不稳定,忽大忽小,烟气中CO2和O2的表计指示有显著变化,火焰的长度及颜色均有变化,并且还有一只

燃烧器烧坏,说明有回火或脱火现象,影响安全运行,气体燃料的速度时由压力转变而来的,如若气体管道压力突然变化或调压站的调压器及锅炉的燃气调节阀的特性不佳,便会使入炉的压力忽高忽低,以及当风量调节不当等均有可能造成燃烧器出口气流的不稳定,而引起回火或脱火,经以上分析可知,我们采取控制燃气的压力,保持在规定的数值,为防止回火或脱火在燃气管上装了阻火器,当压过低时未能及时发现,采取防火器,可使火焰自动熄灭,得到很好效果。1.2在燃气锅炉的燃烧过程中,一旦发生回火或脱火,应迅速查明原因,及时处理。 1.2.1首先应检查燃气压力正常与否,若压力过低,应对整个燃气管道进行检查,若锅炉房总供气管道压力降低,先检查调节站调压器的进气压力,发现降低时及时与供气站联系,要求提高供气的压力;若进气压力不正常,则应检查调节器是否有故障,并及时加以排除,同时可以投入备用调压器并开启旁通阀。若采取以上措施仍无效,则应检查整个燃气管道中是否有泄漏,应关闭的阀门是否关闭,若仅炉前的燃气管道压力降低,则应检查该段管道上的各阀门是否正常,开度是否合适,是否出现泄漏情况。当燃气压力无法恢复到正常值时,应减少运行的燃烧器数据,降低负荷运行,直至停止锅炉运行。 1.2.2如若燃压过高,应分段检查整个燃气管道上的各调节阀是否正常,其次检查个燃烧器的风门开度是否合适,检查风道上的总风压和燃烧器前风压是否偏高等,并作出相应的调整。 2、燃气的锅炉灭火及预防

130t振动炉排生物质锅炉设计分析说明

生物锅炉设计说明 一、锅炉简介 本锅炉是采用丹麦BWE公司先进的生物燃料燃烧技术的130t/h振动炉排高温高压蒸汽锅炉。锅炉为高温、高压参数自然循环炉,单锅筒、单炉膛、平衡通风、室内布置、固态排渣、全钢构架、底部支撑结构型锅炉。 本锅炉设计燃料为棉花秸秆,可掺烧碎木片、树枝等。这种生物质燃料含有包括氯化物在内的多种盐,燃烧产生的烟气具有很强的腐蚀性。另外它们燃烧产生的灰分熔点较低,容易粘结在受热面管子外表面,形成渣层,会降低受热而的传热系数。因此:在高温受热段的管系采用特殊的材料与结构,以及有效的除灰措施,防止腐蚀和大量渣层产生。 本锅炉采用振动炉排的燃烧方式。锅炉汽水系统采用自然循环,炉膛外集中下降管结构。该锅炉采用"M"型布置,炉膛和过热器通道采用全封闭的膜式壁结构,很好的保证了锅炉的密封性能。过热蒸汽采用四级加热,两级喷水减温方式,使过热蒸汽温度有很大的调节裕量,以保证锅炉蒸汽参数。尾部竖井内布置有两级省煤器、一级高压烟气冷却器和两级低压烟气冷却器。空气预热器布置在烟道以外,采用水冷加热的方式,有效的避免了尾部烟道的低温腐蚀。 锅炉采用轻柴油点火启动,在炉膛右侧墙装有启动燃烧器。 锅炉室内布置,购价全部为金属结构,按7级地震烈度设计。 二、设计规范及技术依据 —1996版《蒸汽锅炉安全技术监察规程》 —JB/T6696—1993《电站锅炉技术条件》 —DL/5047—1989《电力建设施工及验收规范》(锅炉机组篇) —GB12145—1989《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》 —GB10184—1988《电站锅炉性能试验规程》 —GB13223—1996《火电厂大气污染排放标准》 —GB12348—1999《工业企业厂界噪声标准》 等有关国家标准。 其中设计技术依据: —锅炉热力计算按《锅炉机组热力计算标准方法》 —强度计算按GB9222—2008《水管锅炉受压元件强度计算》 —烟风阻力计算按《锅炉设备空气动力计算标准方法》 等锅炉专业标准 三、供用户资料 根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》要求,并且保证用户进行锅炉安装、运行、维护和检 修有必要的技术依据和资料,锅炉随机提供详尽的技术资料,供用户资料详见: W1305100TM《供客户图纸清单》 W1305100JM《供客户技术文件清单》 四、锅炉主要技术经济指标和有个数据 1、锅炉参数 额定蒸发量:130t/h 额定蒸汽压力:9.2MPa 额定蒸汽温度:540℃ 额定给水温度:210℃

影响锅炉效率的因素及处理

影响锅炉效率的因素及处理 一、锅炉热效率(%) 1、可能存在问题的原因 1.1排烟温度高。1.2吹灰器投入率低。1.3灰渣可燃物大。1.4锅炉氧量过大或过小。1.5散热损失大。1.6空气预热器漏风率大。1.7煤粉粗。1.8汽水品质差。1.9设备存在缺陷,被迫降参数运行。…… 2、解决问题的措施 2.1降低排烟温度。2.2及时消除吹灰器缺陷,提高吹灰器投入率。2.3降低飞灰可燃物、炉渣可燃物。2.4控制锅炉氧量。2.5降低散热损失。2.6降低空气预热器漏风率。2.7控制煤粉细度合格。2.8提高汽水品质。2.9根据情况,调整锅炉受热面的布置。2.10必要时改造燃烧器,使之适合燃烧煤种。…… 二、锅炉排烟温度(℃) 1、可能存在问题的原因 1.1炉膛火焰中心位置上移,排烟温度升高 1.1.1投入上层燃烧器多,层间配风不合理。 1.1.2上层给煤机给煤量过大。 1.1.3燃烧器摆角位置发生偏移,造成火焰中心位置上移。 1.1.4燃烧器辅助风门开度与指令有偏差,氧气不足,煤粉燃烧推迟。 1.1.5一次风机出口风压高,风速过大,进入炉膛的煤粉燃烧位置上移。 1.1.6锅炉本体漏风,炉膛出口过剩空气系数大。 1.1.7煤粉过粗,着火及燃烧反应速度慢。 1.1.8煤质挥发分低、灰分高、水分高,着火困难,燃

烧推迟。 1.1.9磨煤机出口温度低,使进入炉膛的风粉混合物温度降低,燃烧延迟。 1.2因锅炉“四管泄漏”进行堵管,造成过热器、再热器或省煤器传热面积减少。 1.3送风温度高。1.4烟气露点温度高。1.5吹灰设备投入不正常。1.6受热面结焦、积灰。1.7空气预热器堵灰,换热效率下降。1.8水质控制不严,受热面内部结垢。1.9给水温度低。…… 2、解决问题的措施 2.1运行措施 2.1.1机组负荷变化,及时调整风量和制粉系统运行方式,保持最合适的炉内过剩空气系数。 2.1.2及时调整炉底水封槽进水阀,保证水封槽合适的水位。 2.1.3煤质发生变化,及时调整燃烧,保证燃烧完全和炉膛火焰中心适当。 2.1.4定期进行受热面吹灰和除渣,保持受热面清洁。 2.1.5保持合适的烟气流速,减少尾部受热面积灰。 2.1.6每班检查燃烧器辅助风门开度情况,保证燃烧有足够氧气。 2.1.7提高给水温度。 2.2日常维护及试验 2.2.1进行燃烧优化调整试验,确定不同煤质下经济煤粉细度。 2.2.2定期测试煤粉细度,发现异常及时调整处理。 2.2.3定期进行空气预热器漏风试验,及时消除空气预热器漏风。 2.2.4经常检查炉膛看火孔、炉墙、炉底水封,发现问题及时封堵,减少锅炉本体漏风。 2.2.5加强吹灰器的日常维护,严密监视吹灰器电动机电流,对吹灰器枪管弯曲及经常卡在炉内等缺陷及时进行处理,保证吹灰器投入率在95%以上。

燃煤锅炉尾部烟气NOX含量的计算

燃烧产生的NOx主要由热力型NOx和燃料型NOx,热力型NOx在1800K以上温度大概可以占据20~30%的份额,其余主要由燃料氮转化而来。因此只知道煤种并不能完全确定燃烧所能产生的NOx。而燃料氮产生的NOx量与燃烧过程中的空燃比、火焰的组织、燃烧温度、炉膛以及燃烧器的设计,还有燃用煤当中的成分(主要是挥发分)都有关系,直接从煤种计算烟气中的NOx貌似比较困难,至少目前为止我没有见过这种或者类似的计算。 最好不要有计算NOx的想法。NOx排放主要和煤质,过量空气系数和燃烧器区域热负荷,燃烧器以及炉膛内空气动力场的组织(比如一二次风的比例,速度,混合时机等),煤粉细度等因素有关。要说计算,只能是经验的东西,根据电厂运行的实践总结,而不是实验室或者 理论的结果。 假如简单地估计,国内的技术,大型电站锅炉,好的烟煤400mg/m3,比较差的无烟煤1100mg/m3,贫煤在二者之间。为什么这样,不同的煤的成份怎么起作用,就不是一句两句可 以说清楚的了。 赞同maikee2005和zyw的观点,烟气中的NOx含量在煤质一定的情况下,主要决定于锅炉的设计,非凡是燃烧器的型式,目前主流的煤粉炉均采用低氮燃烧器,但技术各有不同(如水平浓淡等),不同厂的锅炉就会有不同的NOx排放值,但主流的300MW和600MW锅炉,各家的NOx保证值都差别不大,均满足当前的国家环保标准。 一般的做法是把煤质提交给锅炉厂,让他们估算。 关于NOx浓度: 虽然燃烧时生成的NOx95%以上都为NO, 但是排放到空气中,很快会转变为NO2,因此在评估NOx排放时,都是按照NO2来计算其质量排放的。 因此,八部兄提供的公式里面,70ppm不应该为93.8kg/Nm3, 而应该是144kg/Nm3. as I said above, 400kg/Nm3只适合于较好的烟煤。比如较差的挥发分21%的烟煤,按照国内现有的最先进的技术,除非完全不顾锅炉热效率等重要指标,400kg/Nm3肯定达不到的。

水冷振动炉排的安装及调试

水冷振动炉排的安装及调试 水冷振动炉排是专门为秸秆直燃锅炉而开发的燃烧设备。炉排是一种机械化的燃烧设备,适用于蒸发量为75t/h、燃料为破碎后的玉米秆、棉花杆、稻草、麦秆、油菜杆、果木枝条等生物质燃料的锅炉。 一、水冷振动炉排的结构和工作原理 振动炉排的结构由锅炉左右两副水冷膜式壁组成,独立支撑在锅炉4.5m层的钢支架上,由汽包引出的下降管供水。两片相对独立的膜式壁中间采用迷宫式密封,密封内部填充耐高温填充物。炉排两侧、前侧与锅炉左右侧墙和前墙间留有5~15mm的间隙,此间隙采用锅炉前墙及侧墙水冷壁热态膨胀时与炉排间的间隙缩小进行密封。所以,侧墙与前墙间的密封质量与炉排进行时的状态会对锅炉热态运行产生影响。 水冷振动炉排的工作原理:振动炉排的运行方式为间隔一定的周期,由布置在炉前的两套传动装置进行一次振动,以使炉排上的物料向炉排后部排渣口移动,一方面加强物料的扰动,使大块的物料充分燃烧,另一方面使燃烧后的炉渣排出振动炉排,保证炉排表面物料的厚度。 水冷振动炉排运行时两副炉排由一台电动机通过四根三角胶带驱动,从而使炉排上的燃料犹如农村筛糠子一样,从而达到充分燃烧的目的。而不造成未燃烧的燃料直接落入灰斗造成浪费。并且从炉排底部有一次风对燃料自下而上进行吹动,一次风是通过进风管道由炉排两侧引入,炉排面上的供风量通过调节风管内的风门开度进行调节。炉排面上的部分尘土及少量细灰会通过炉排面上的布风孔漏入炉排下风室内,再由风室下的放灰门定期将尘土和细灰排入除渣系统,炉排两侧及前部采用迷宫式密封,这种结构能有效地阻止燃料漏入风室,同时不影响炉排的振动。左右炉排中间采用接触式加耐火材料密封。 二、振动炉排的安装技术要求: 首先,确定安装振动炉排的基准点。考虑到振动炉排在热态时相对于锅炉炉膛来说是固定不动的,在锅炉水压试验前炉膛找正时考虑炉膛相对锅炉中心线的位置偏差,此偏差必须控制在5mm以内,炉膛找正后必须进行临时固定,进行汽水系统管道的安装,在全部汽水管道安装完毕后,进行水冷壁刚性梁的安装连接,之后切除临时加固,使炉膛处于自由状态,测量炉膛纵横中心,作为振动炉排的安装基准。 其次,要确定炉膛更放的膨胀量。在确定振动炉排安装中心基准后,考虑锅炉四侧水冷壁向下及向外侧膨胀的数值,从锅炉膨胀系统图中查出各处的膨胀值,安装密封装置时必须考虑此部分的膨胀量。如果密封间隙过大,会造成运行时炉排四侧的漏风量太大,导致炉排透风孔中的风量不足,影响秸秆的燃烧。 在确定以上数值后,进行振动炉排的安装。由于振动炉排预放在钢架支撑梁上,因此在确定了锅炉炉膛向下膨胀值后,可确定振动炉排前后联箱的中心标高,进行钢支撑固定及焊接作业。 钢支撑焊接完毕充分冷却后,在钢梁上画出前后确定出的锅炉炉膛在自由状态下的纵横中心线,振动炉排的中心线可依据此中心线确定,依据中心线将振动炉排就位安装进行初步找正。找正时按照与四周水冷壁的间隙进行调整,保证与四周水冷壁的距离满足图纸中的要求,如果无法满足图纸中的间隙要求,则进行炉排位置的调整,但必须保证炉排的中心线与炉膛的中心线重合。 初步找正满足图纸要求后,进行密封装置的安装,先确定两侧密封安装位置,

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对措施示范文本

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对措施示范 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应 对措施示范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 文章分析电厂燃气锅炉在运行中发生回火或脱火,灭 火及炉膛爆炸事故维护管理,运行监视调整等各方面原 因,提出了响应的预防措施,用以提高燃气锅炉安全运行 控制水平,确保正常运行。 1、燃气锅炉的回火,脱火的原因及预防措施 影响回火、脱火的根本原因有:燃气的流速,燃气压 力的高低,燃烧配置状况,结合各电厂燃气锅炉燃烧运行 中回火或脱火,从实际可以看出,回火或脱火大多数是调 节燃气流速,燃气压力判断不准确及燃烧设备配置状况差 别。下面我主要从这两个方面来分析回火或脱火的原因 1.1回火将燃烧器烧坏,严重时还会在燃烧管道内发生

燃气爆炸,脱火能使燃烧不稳定,严重时可能导致单只燃烧器或炉膛熄火。气体燃料燃烧时有一定的速度,当气体燃料在空气中的浓度处于燃烧极限浓度范围内,且可燃气体在燃烧器出口的流速低于燃烧速度时,火焰就会向燃料来源的方向传播而产生回火。炉温越高火焰传播速度就越快,则越产生回火。反之,当可燃气体在燃烧器的流速高于燃烧速度时,会使着火点远离燃烧器而产生脱火,低负荷运行时炉温偏低,更易产生脱火。例如2#燃气炉,炉膛内压力不稳定,忽大忽小,烟气中CO2和O2的表计指示有显著变化,火焰的长度及颜色均有变化,并且还有一只燃烧器烧坏,说明有回火或脱火现象,影响安全运行,气体燃料的速度时由压力转变而来的,如若气体管道压力突然变化或调压站的调压器及锅炉的燃气调节阀的特性不佳,便会使入炉的压力忽高忽低,以及当风量调节不当等均有可能造成燃烧器出口气流的不稳定,而引起回火或脱

影响锅炉热效率的主要因素

河北艺能锅炉有限责任公司

影响锅炉热效率的主要因素包括排烟损失和不完全燃烧损失,因此应从这两方面对锅炉进行调整:(一)减少排烟损失 (1)控制适当的空气过剩系数; (2)强化对流传热。 (二)强化燃烧,以减少不完全燃烧损失 (1)合理设计,改造炉膛形状; (2)组织二次风,加强气流的混合和扰动; (3)要有足够的炉膛容积。 排烟热损失,固体未完全燃烧热损失在锅炉各项热损失中所占比重较大,实际运行中其变化也较大,因此尽力降低这两项损失是提高锅炉热效率的关键。 1.减少排烟热损失 1)阻止受热面结焦和积灰 由于溶渣和灰的传热系数较小,锅炉受热面结焦积灰会增加受热面的热阻,同样大的锅炉受热面积,如果结焦积灰,传给工质的热量将大幅度减小,会提高炉内和各段烟温,从而使排烟温度升高,运行中,合理调整风,粉配合,调整风速风率,避免煤粉刷墙,防止炉膛局部温度过高,均可有效的防止飞灰粘结

到受热面上形成结焦,运行中应定期进行受热面吹灰和及时除渣,可减轻和防止积灰,结焦,保持排烟温度正常。 2)合适当运行煤粉燃烧器 大容量锅炉的燃烧器一次风喷口沿炉膛高度布置有数层,当锅炉减负荷或变工况运行时,合理的投停不同层次的燃烧器,会对排烟温度有所影响,在锅炉各运行参数正常的情况下,一般应投用下层燃烧器,以降低炉膛出口温度和排烟温度。 3)注意给水温度的影响 锅炉给水温度降低会使省煤器传热温差增大,省煤器吸热量将增加,在燃料量不变时排烟温度会降低,但在保持锅炉蒸发量不变时,蒸发受热面所需热量增大,就需增加燃料量,使锅炉各部烟温回升,这样排烟温度受给水温度下降和燃料量增加两方面影响,一般情况下保持锅炉负荷不变,排烟温度会降低但利用降低给水温度来降低排烟温度不可取,会因汽机抽汽量减小使电厂热经济性降低。 4)防止进入锅炉风量过大 锅炉生成烟气量的大小,主要取决于炉内过量空气系数及锅炉的漏风量,锅炉安装和检修质量高,可以减少漏风量,但是送入炉膛有组织的总风量却和锅炉燃料燃烧有直接关系,在满足燃烧正常的条件下,应尽量减少送入锅炉的过剩空气量,过大的过量空气系数,既不利于锅炉燃烧,也会增加排烟量使锅炉效率降低,正确监视分析锅炉氧量表和风压表,是合理配风的基础。 2.减少固体未完全燃烧热损失 1)合理调整煤粉细度

浅析含氧量对锅炉烟气氮氧化物折算值的影响

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/e7820262.html, 浅析含氧量对锅炉烟气氮氧化物折算值的影响 作者:禤四德 来源:《企业科技与发展》2016年第08期 【摘要】氮氧化物是燃煤锅炉的主要排放污染物之一,为了达标排放,必须对氮氧化物 进行无公害处理。脱硝是处理燃煤锅炉烟气达标排放的重要措施之一。锅炉烟气的含氧量对氮氧化物及氮氧化物折算值都有影响,为了分析含氧量对氮氧化物折算值的影响,抽取了某75 t/h燃煤循环流化床锅炉运行的烟气监测数据进行理论分析,得出有效控制氮氧化物折算值的 措施,保证燃煤锅炉烟气得到有效的治理,从而达标排放。 【关键词】含氧量;氮氧化物(NOx);氮氧化物折算值 【中图分类号】TM621.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2016)08-0075-03 燃煤锅炉运行中,NOx是主要大气污染物之一。氮氧化物主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),这二者统称为NOx。此外,还有少量的氧化二氮(N2O)产生。排入大气的NOx会引起酸雨和光化学烟雾污染,破坏臭氧层,严重破坏生态环境,危害到人类的健康。 为达到国家最新颁布实施的(《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223—2011)的大气污染物排放限值标准,必须对NOx进行无公害处理后合格排放。烟气排放中氮氧化物和氮氧化物折算值是其中2项重要的指标,下面分析一下含氧量对氮氧化物折算值的影响。 1 氮氧化物的生成 燃煤锅炉在燃烧过程中产生的NOx,可采用SCR(选择性催化还原)和SNCR(选择性 非催化还原)2种技术进行处理。目前,大多数厂家采用SNCR(选择性非催化还原)技术进行无公害处理。选择性非催化还原是指无催化剂的作用下,在适合脱硝反应的工况位置,喷入还原剂与烟气中的氮氧化物发生化学反应,还原为无害的氮气和水。采用NH3作为还原剂,在温度为850~1 050 ℃的范围内,还原NOx的化学反应方程式主要为 4NH3+4NO+O2=4N2+6H2O;4NH3+2NO+2O2=3N2+6H2O;8NH3+6NO2=7N2+12H2O。 烟气中NOx的生成反应过程是相当复杂的,煤在燃烧过程中生成NOx的途径有3种:①热力型,这是空气中氮气在高温下氧化而成的过程。②燃料型,这是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解后继续氧化的过程。③快速型,这是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团(如CH等)反应生成的过程。根据氮氧化物的燃烧化学反应,降低炉内过量空气系数,可以降低氮氧化物的生成;缺点为锅炉燃烧需要足够的氧量,在炉膛出口氧量为5%~6%,较低的空气系数会造成燃烧化学反应不充分,也会降低锅炉热利用效率;易于还原性气体的生成,

富氧燃烧条件下锅炉燃料燃烧影响因素研究

第44卷第11期 当 代 化 工 Vol.44,No.11 2015年11月 Contemporary Chemical Industry November,2015 基金项目:辽宁石油化工大学大学生创新训练计划项目,项目号:2015105。 收稿日期: 2015-10-29 作者简介: 杨铭(1994-),男,辽宁沈阳人,研究方向:能源与动力工程专业。E-mail:861439549@https://www.360docs.net/doc/e7820262.html,。 通讯作者:王春华(1980-),女,副教授,博士,研究方向:工业窑炉的燃烧、传热技术研究与优化设计。E-mail:chunhua07@https://www.360docs.net/doc/e7820262.html,。 富氧燃烧条件下锅炉燃料燃烧影响因素研究 杨 铭,王春华,王志华,赵占明,李文兴,姜冠佳 (辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院,辽宁 抚顺 113001) 摘 要:以他人建立的富氧燃烧条件下锅炉燃料燃烧计算为框架,结合富氧锅炉热力系统的特点,运用Visual Basic 6.0开发了富氧燃烧条件下燃料燃烧计算软件,分析了锅炉操作参数中氧气浓度对锅炉效率、空气量、烟气量的影响;分析了富氧燃烧条件下排烟温度、过量氧气系数对锅炉热效率的影响。结果显示:理论空气量和理论干烟气量随着氧气浓度的增加而减少;锅炉热效率随着氧气浓度的增加和过量氧气系数的减小呈上升趋势,而且排烟温度越高,锅炉热效率上升越慢;低氧气浓度下,氧气浓度的变化对锅炉燃烧用空气量、烟气量、锅炉热效率、燃料消耗量的影响较为显著;高氧气浓度下,影响相对减弱。 关 键 词:锅炉;富氧燃烧;燃料燃烧计算;VB 程序 中图分类号:TE 08 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2015)11-2642-03 Research on Influence Factors of Fuel Combustion in Oxy-fuel Boilers YANG Ming, WANG Chun-hua, WANG Zhi-hua, ZHAO Zhan-ming, LI Wen-xing, JIANG Guan-jia (College of Petroleum Engineering, Liaoning Shihua University, Liaoning Fushun 113001,China ) Abstract : Based on the calculation method of fuel combustion in boiler under the condition of the oxygen-enriched combustion, combining with the characteristics of oxygen-enriched boiler thermodynamic system, the fuel combustion calculation software was developed using Visual Basic 6.0. By the software, the influence of the oxygen concentration on the boiler efficiency, combustion air volume and smoke gas volume was analyzed as well as the impact of discharge smoke temperature, excess oxygen coefficient on the boiler thermal efficiency. The results show that theoretical air volume and smoke volume decrease with the increase of oxygen concentration; the boiler thermal efficiency rises with the increase of oxygen concentration and reduction of excess oxygen coefficient; the higher the smoke temperature, the slower the boiler thermal efficiency rising rate; under lower oxygen concentration, the oxygen concentration has significant influence on the combustion air volume, smoke volume, boiler thermal efficiency and fuel consumption; on the other hand, under higher oxygen concentration, oxygen concentration has relatively less influence on the above mentioned factors. Key words : Boiler; Oxygen-enriched combustion; Fuel combustion calculation; VB program 富氧燃烧是采用比空气中含氧量高的空气来助燃。富氧空气中氧气浓度一般为27%~33%。目前富氧燃烧的研究主要集中富氧锅炉内的燃烧特性、传 热特性及污染特性等方面的研究,研究表明[1-7] ,在富氧燃烧条件下,火焰温度升高,燃烧速度加快,燃烧完全程度提高,燃料的燃点温度降低,燃尽时间缩短,过量空气系数降低,烟气量减少;污染物排放(CO、SO 2、NO x )降低。虽然目前富氧燃烧的燃烧特性和污染物排放特性研究众多,但对于富氧燃烧条件下的燃烧计算方法却研究较少。由于富氧燃烧方式与常规燃烧方式的差别,对富氧燃烧条件下锅炉热力计算进行相关研究是非常有必要的。虽 然国内一些学者对此做了不少前瞻性工作[8,9] ,主要集中在富氧燃烧条件下炉膛含高浓度CO 2和H 2O 等 辐射气体的辐射换热特性,利用新的辐射特性计算方法来对富氧燃烧锅炉整体进行热力计算和分析。但并没有形成一个系统的完整的计算过程,仍处于探索性认识阶段。 因此,笔者以常规锅炉热力计算中燃料燃烧计算公式为框架,结合富氧锅炉热力系统的特点,提出适合富氧燃烧条件下锅炉热力计算的燃料燃烧计算方法,开发出富氧燃烧条件下锅炉用燃料燃烧计算的软件,为今后发展和完善富氧锅炉热力计算提供必要的理论基础。 1 锅炉富氧燃烧计算模型 闫凯[10] 等人以常规锅炉燃料燃烧计算方法为基础,建立了富氧燃烧锅炉的燃料燃烧计算方法,导

氮氧化物排放量计算

锅炉燃烧氮氧化物排放量 燃料燃烧生成的氮氧化物量可用下式核算: GNOx=1.63B(B?n+K EVyCNOx) 式中:GNOx ~燃料燃烧生成的氮氧化物(以NO2计)量(kg); B ~煤或重油消耗量(kg); 8~燃烧氮向燃料型NO的转变率(%),与燃料含氮量n有关。普通 燃烧条件下,燃煤层燃炉为25~50%(n>0.4%),燃油锅炉为32~40%, 煤粉炉取20~25%; n ~燃料中氮的含量(%); Vy ~燃料生成的烟气量(Nm3/kg); CNOx ~温度型NO 浓度(mg/ Nm3),通常取70ppm,即93.8mg/ Nm3。 第一种方法: 《环境统计手册》-方品贤中的计算方法(第99和100页)和国家环保总局《关于排污费征收核定有关工作的通知》(环发[2003]64 号) 中氮氧化物的计算方法上述方法是一致的,假设了燃烧1kg 煤产生10m3 烟气。

GNOx=1.63XB X (NXp +0.000938 GNOx—氮氧化物排放量,kg; B -肖耗的燃煤(油)量,kg; N -然料中的含氮量,%;《环境保护实用数据手册》-胡名操和《环境统计手册》-方品贤统计数据一致。取0.85%。 (3—燃料中氮的转化率,%。取70% 计算燃烧1t 煤产生氮氧化物量为18.64kg。 第二种方法:根据N守恒,计算公式为:G = BXN/14冷>46 其中:G—预测年二氧化氮排放量; N —煤的氮含量(%),取0.85%; a—氮氧化物转化为二氧化氮的效率(%),取70%。 B—燃煤量。 计算燃烧1t煤氮氧化物产生量为19.55 kg。 第三种方法:按照《环境保护实用数据手册》-胡名操中相关统计数据,工业锅炉

生物质振动炉排锅炉启动管理规定资料

生物质振动炉排锅炉 启动调试管理规定 随着我国生物质直燃发电事业快速推进和发展,高温高压水冷式振动炉排锅炉已逐渐成为主导炉型,规范锅炉启动调试阶段的工作程序,科学、合理地制定调试要领,提高各调试项目的可操作性,在较短时间内有条不紊、高质量地完成调整试运工作,早日安全、稳定、经济、满负荷投产运行,是十分重要的。 在总结国内外同类型锅炉启动调试和运行实践的基础上,本规定阐明了分部试运的控制要点、系统调试的工作内容及方法、机组整套启动时的调试项目、锅炉停运的要领以及事故处理的原则,以提高新能源公司振动炉排锅炉的调试水平和调试质量,实现调试工作的规范化、标准化。 第一章总则 第1条范围 规定了新建生物质水冷式振动炉排锅炉和主要辅机设备分系统试运和机组整套启动阶段即锅炉的点火、升温、升压、带负荷调试的操作要领和技术指南。 本标准仅适用于130t/h(30MW)及以下容量的燃烧生物质水冷式振动炉排锅炉。

第2条规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。DL612-1996 电站锅炉压力容器监察规程 DL/T 610 200MW级锅炉运行导则 SD118-84 125MW级锅炉运行导则 DL/T 794-2001 火力发电厂锅炉化学清洗导则 DL 5031—1994 电力建设施工及验收技术规范(管道篇)DL/T 5047—1995电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇) DL/T 5054 火力发电厂汽水管道设计技术规定 DL/T 561 火力发电厂水汽化学监督导则 GB/T 12145 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量 DL/T 468—2004 电站锅炉风机选型和使用导则 GB 12348 工业企业厂界噪声标准 GB/T 16507 固定式锅炉建造规程 第3条编写目的 生物质直燃发电厂锅炉启动调试是保证锅炉高质量投运的重要环节。为适应生物质直燃发电技术的发展,规范锅炉的启动调试工作,特制定本规定。

生物质锅炉燃料层燃技术

生物质锅炉燃料层燃技术 原文出自于豫鑫锅炉:https://www.360docs.net/doc/e7820262.html,/article/5471.html 1.层燃方式 生物质锅炉燃料平铺在炉排上,形成一定厚度的燃料层。迸行干燥、干馏、还原和燃烧。一次风从下部通过燃料层为燃烧提供氧气,分配、搅动燃料,可燃气体与二次风在炉排上方空间充分混合燃烧。 采用层燃技术开发生物质能,锅炉结构简单、操作方便、投资与运行费用都相对较低。由于锅炉炉排面积较大,炉排速度可以调整,并且炉膛容积有足够的悬浮空间,能延长生物质在炉内的停留时间,有利于生物质的完全燃烧。但生物质燃料的挥发分析出速度很快,燃烧需要补充大量的空气,如不及时将燃料与空气相混合,会造成空气量供给不足,难以保证生物质燃料的充分燃烧,从而影响锅炉效率。 层燃炉上部空间布置了二次风、燃尽风。二次风是自由空间气相燃烧优化中重要的因素,通过对冲和搅拌作用,以实现挥发分和携带固体颗粒的充分燃尽。对于挥发分含量高的生物质燃料,二次风布置尤其重要。二次风所占比例;二次风速、流向及布置位置,对于降低不完全燃烧热损失,并稳定炉排上的燃烧层影响很大。对于炉排燃烧,大部分生物质燃料的总体过量空气系数为30%,一、二次风的比例一般为4:6或5:5(某电厂一、二次风率为8:2,严重偏离了生物质床层燃烧规律,锅炉效率低下)o二次风一般采用下倾角度,双相对冲布置,以利于形成射流的强烈扰动,加强迎火面的燃烧。 由于国内生物质燃料水分高、含灰量大,实际运行中一、二次风率比例可能是5:5或6:4,称为国情风率,有别于国际燃烧中心实验室出具的风率值。2.振动炉排工作原理及燃烧过程 可以将整个振动炉排看成为一个弹性振动系统。当电动机带动信心块旋转时,便产生一个垂直于弹簧板周期性变化的惯性分力,这个力驱动着上框架及其上的炉排片,以与水平面呈200~300角的方向往复振动。当弹簧板从最低位置向右上方运动到最高位置时,存在着先加速后减速两个过程。加速过程中,炉排上燃料压紧炉排片并不断地被加速,直至达到最大速度,这时由于向上的惯性分力消失,而在弹簧板反弹力作用下,炉排突然进入减速阶段,当减速运动的负加速度的垂直向下分量等于或大于重力加速度时,炉排上的燃料就会漂浮起来或脱离炉排面,并按原来的运动方向抛出。就在燃料跳跃过程中,弹簧板已从最高位置回到最低位置,当燃料落到炉排面新的位置时,炉排又开始一个新的周期性的向上加速运动。 当炉排做敬弱振动时,炉排减速运动过程的负加速度的垂直向下分量将小于重力加速度,这时燃料层不可能被抛起,炉排振动就起不到对燃料层的拨火作用。然而,若炉排振动过分强烈,燃料层被明显抛起并在炉排上跳跃,将造成细颗粒大量飞扬,同时还会加剧炉墙与锅炉构架的振动。 燃料从炉排前面推入(黄秆)或用播料风吹入(灰秆),受到炉排下面的一次风扰动,在炉排上部辐射热的作用下经过干燥、着火、燃烧和燃尽四个阶段。烧后的炉渣因炉排振动而自动从尾部排入捞渣机。 振动炉排上的燃料层不是匀速前进的,在炉排振动停止时间内,燃料层处于静止状态燃烧,为了适应负荷而调整燃烧时,就要调整炉排的振动频率、振动时

振动式炉排秸秆直燃锅炉介绍-裘迅斌

振动式炉排秸秆直燃锅炉介绍 摘要:国能浚县生物发电工程1X30MW机组控制系统使用的是中控WebField ECS-100 控制系统,实现现场数据的实时采集、控制方案实施和信息化管理。本文简要介绍了生物发电技术在国内的现状、发展和WebField ECS-100控制系统在本工艺上的成功应用效果,重点叙述了生物发电锅炉本体的主要结构设计。关键字:中控、ECS-100、DCS、生物发电、清洁能源、丹麦、秸秆锅炉 一、生物质发电的现状: 根据国际上通行的能源预测,石油在未来40年左右步入枯竭,天然气将在60年左右被用光,煤炭也只能用220年左右。丹麦BWE公司率先研发秸秆生物燃烧发电技术,1988就诞生了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂,如今已有130多家秸秆发电厂遍及丹麦,秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费量的24%以上。据资料显示,目前在丹麦、荷兰、瑞典、芬兰等欧洲国家,利用植物秸秆作为燃料发电的机组已有300多台。 从能源生产和消费来看,目前我国已经成为世界上第二大能源生产国和第二大能源消费国,大量生产和使用化石能源所造成的环境污染已经十分严重。生物质直接燃烧发电(简称生物质发电)是目前世界上发展条件及技术条件仅次于风力发电的可再生能源发电技术。 据专家估算,我国目前每年废弃的农作物秸秆约有1亿吨,折合标准煤5000万吨。但是目前,在我国广大农村地区,这些宝贵的生物质资源并没有被很好地利用,每年都有大量的秸秆被废弃或就地焚烧,不仅浪费了宝贵的资源,还污染了环境,干扰公路通车和飞机起降,对人们的生产生活产生了不利影响。因此,加大能源结构调整力度,加快可再生能源发展势在必行。国家制定了清洁能源的强制要求:2008年前,生物质燃烧发电达到20万千瓦;2010年前,生物质燃烧发电达到400万千瓦。 国内的各大电力集团,都在开展各种清洁能源的建设,到2006年底,通过国家和地方发展改革委核准的秸秆发电项目已达50处,总装机容量超过150万

锅炉NOx控制影响及分析

锅炉NOx控制影响及分析 我公司3×240t/h循环流化床锅炉SNCR烟气脱硝工程由江苏亿金环保科技有限公司设计、施工。目前,工程已接近尾声。通过初步的试运行和1#炉的168试运行,发现脱硝效果并不理想。喷入还原剂用量在设计值(249L/H)时,脱硝效率仅50%左右,出口排放NOx浓度在130mg/Nm3左右,只有当锅炉负荷低时,才勉强维持在100mg/Nm3左右。按照当前的锅炉运行状态,如要必须达到环保要求的100 mg/Nm3以下的目标值,需要喷入约3倍用量的氨水。 通过多方咨询及查阅资料,锅炉炉膛出口温度偏低是影响脱硝效率的主要原因之一。下面对循环流化床锅炉中的NOx生成机制进行说明,分析影响NOx浓度的因素,探讨控制NOx排放量的措施,提高脱硝效率,为循环流化床锅炉的达标运行提供参考。 1 NOx的生成机制 煤燃烧过程中产生的氮氧化物主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),这两者统称为NOx,此外还有少量的氧化二氮(N2O)产生。和SO2的生成机理不同,在煤燃烧过程中氮氧化物的生成量和排放量与煤燃烧方式、特别是燃烧温度和过量空气系数等燃烧条件关系密切。 在煤燃烧过程中,生成的NOx途径有三个: (1)热力型NOx(Thermal NOx),它是空气中的氮气在高温下氧化而生成的。(2)燃料型NOx(Fuel NOx),它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx。 (3)快速型NOx(Prompt NOx),它是燃烧时空气中的氮和燃料中的炭氢离子团如CH等反应生成的NOx。 其中燃煤锅炉的NOx主要是燃料型的,它占总生成量约80%以上。热力型NOx 的生成与燃烧温度的关系很大,在温度大于1000℃时,热力型NOx的生成量可占到总量的20%;快速型NOx在煤燃烧过程中的生成量很小,可忽略不计。 2 NOx排放量影响因素分析 2.1燃料特性的影响

项目炉排严重结焦故障的原因分析和防范措施

项目炉排严重结焦故障的原因分析和防范措施 一、发生过程 11月18日12时炉排振动不起来,炉排停运约20分钟,然后采用人工辅助炉排振动。下午3时发现炉排上料层厚度约为3~3.5米,随即降负荷(20MW左右),减少给料量,增加振动时间、频率以及增加炉排风量和送风机出口风压来降低料层厚度,此时炉排仍需要人工辅助才能运转,同时发现炉排振动时#1捞渣机的落渣井和侧墙水冷壁振动剧烈。晚上7点30分检查发现#1捞渣机的落渣井被焦块堵塞,然后组织人员进行打焦,同时停运#3和4号给料线,负荷降至10MW 左右。19日1时10分,因打焦过程中大焦块掉入捞渣机中,导致链条断裂,机组被迫停运。 二、原因分析 1、锅炉燃烧调整方法存在不足,致使炉排结焦。在高负荷情况下(22MW左右),炉排上料层较厚,而振动频率小、振动时间短、送风机出口压力偏低(5.5kPa)和风量不足导致炉排上燃料缺氧燃烧,炉排结焦。 2、未能及时发现炉排结渣和捞渣机的落渣井被焦块堵塞的问题,未对落渣井和侧墙水冷壁振动异常现象进行分析。此外,观火孔的数量不足和布置不合理也是未能及时发现炉排结渣的客观原因。 3、发现炉排结渣后,处理方法不得当,未果断地大幅度降负荷。为了保负荷,发现结渣后,机组负荷降低不多(10MW左右),入炉燃

料量仍然很多;加之,在打焦过程中,灰渣不能正常落入渣井且炉排停运时间较长,客观上加剧了炉排的结焦。 4、#1捞渣机落渣井中存在多根槽钢是导致落渣井堵塞的直接原因,是导致炉排结焦加剧的主要原因。 5、燃料水分高(40%左右)、灰分含量高,致使燃料燃烧困难、灰渣量增加;同时,掺烧的秸秆压块比较致密,入炉后不能及时、完全地燃烧,一定程度上增加了料层厚度。 三、防范措施 1、及时掌握入炉燃料特性,并进行相应的燃烧调整。 (1)保持合理和炉排料层厚度和火焰前沿。 控制炉排的料层厚度不超过2~2.5米;控制火焰前沿在右侧墙第二观火孔处,确保在此处看不到正在燃烧的燃料,即达到“见火不见料”的要求。 (2)控制合理的振动时间、频率和停止时间。 当燃料的水分和负荷增加时,应相应增加振动频率和振动时间。建议:当机组负荷小于15MW时,振动时间应设置为14~16秒、停止时间应设置为2.5~4分钟、振动频率应设置为65~70赫兹;当机组负荷大于20MW时,振动时间应设置为18~25秒、停止时间应设置为3~4分钟、振动频率应设置为80~85赫兹。 (3)控制炉膛负压为-200~-300Pa。 (4)控制合理的送风机出口压力和炉排风流量。

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