300MW机组锅炉低氮燃烧器改造及其影响研究

发布时间：2017-09-26 07:30

  本文关键词：300MW机组锅炉低氮燃烧器改造及其影响研究

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【摘要】：氮氧化物是大气主要污染物之一,是造成酸雨、光化学污染等主要成因。由于煤在燃烧过程中产生大量的氮氧化物,电厂锅炉成为氮氧化物排放的主要来源。根据最近实施的国家及地方标准,氮氧化物排放浓度要求在100mg/m3以内,因此火力发电厂需要采用低氮燃烧技术来降低锅炉运行中氮氧化物的排放。本文首先介绍了双尺度低氮燃烧技术的工作原理,指出其在纵向分为三区,在横向上分为两区,实现了燃料浓度分离和空气浓度分级的目的,从而实现了氮氧化物降低、防止结渣和腐蚀等目的。本文对石横电厂#4炉的基本情况、磨煤机和燃料、燃烧系统、燃烧器摆角等系统进行了介绍,介绍了石横电厂#4炉双尺度低氮燃烧器的改造情况,尤其是对燃烧器构成和结构、二次风室、SOFA风室、二次风道等重要结构进行了详细说明。低氮燃烧器改造后对#4炉进行了冷态试验,主要是调平了磨煤机各层的一次风速,对二次风挡板特性进行试验,对炉内气流分布和空气动力场进行了烟花试验,结果表明炉内空气动力场良好,贴壁风的轨迹比较明显,从而为锅炉热态试验提供参考依据。随后对锅炉进行了不同负荷下热态试验,试验结果表明当采取优化后的过量空气系数、二次风配风、SOFA风配风等优化措施后,氮氧化物排放浓度大幅减小,锅炉效率保持较高水平,飞灰含碳量明显减小,主再热汽温基本在正常范围内,其它经济性指标良好。当锅炉燃烧煤质发生变化时,锅炉效率会发生变化,但可以维持在较高水平,当上层煤为高挥发性的煤或在降低煤粉细度时,可以明显降低氮氧化物的排放,当机组负荷300MW时,二次风使用正塔配风,当负荷低于250MW时,二次风配风使用束腰配风,这样锅炉燃烧效率提高,氮氧化物浓度降低。
【关键词】：锅炉 低氮燃烧器 双尺度 运行
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM621.2
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 绪论11-13
• 1.1 课题研究的背景及意义11
• 1.2 低氮燃烧器研究现状11-12
• 1.3 本课题研究内容和结构12-13
• 第2章 低氮燃烧器的工作原理及特点13-16
• 2.1 低NO_x燃烧器13
• 2.2 纵向三区分布13-14
• 2.3 横向双区布置14
• 2.4 双尺度低氮燃烧器的优势14-15
• 2.5 本章小结15-16
• 第3章 石横电厂16-34
• 3.1 锅炉概述16
• 3.2 磨煤机与燃料16-19
• 3.3 燃烧系统19-20
• 3.3.1 燃料风19
• 3.3.2 辅助风19-20
• 3.3.3 直流燃烧器20
• 3.3.4 假想切园20
• 3.3.5 燃烧器摆角20
• 3.4 低NO_x燃烧系统改造要求20-21
• 3.5 低NO_x燃烧系统改造设计依据21-22
• 3.6 低氮燃烧器喷燃器的改造22-30
• 3.6.1 现有燃烧器条件分析22
• 3.6.2 低氮燃烧器的改造方案22-30
• 3.7 燃烧器降低NO_x排放量改造措施30-32
• 3.8 防止结渣和腐蚀布置32
• 3.9 本章小结32-34
• 第4章 低氮燃烧器改造后锅炉冷态试验34-43
• 4.1 试验条件与项目的选择与确定34
• 4.2 试验内容及步骤34-42
• 4.3 本章小结42-43
• 第5章 低氮燃烧器改造后锅炉热态试验43-59
• 5.1 引言43
• 5.2 试验条件的选择与确定43-44
• 5.3 主要测点布置及测量手段44-45
• 5.4 试验内容及措施45-56
• 5.5 低氮燃烧器改造后运行效果56-58
• 5.6 本章小结58-59
• 第6章 结论与展望59-62
• 6.1 结论59-60
• 6.2 不足60
• 6.3 展望60-62
• 参考文献62-64
• 致谢64-65
• 学位论文评阅及答辩情况表65

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本文编号：922243