燃煤锅炉低氮燃烧技术的应用.doc

燃煤锅炉低氮燃烧技术的应用
王龙
江苏徐塘发电有限责任公司江苏邳州221300

Abstract:Thisarticleintroducestheideaof4×300MWunitsdenitrificationtransformationandlownitrogenburnerstransformationprioritiesinXutangPowerCo.,Ltd.Thefocusedissuesthatneedtobenoticedintechnologytransformationarepropose.
Keywords:environmentalprotection,lownitrogentransformation
摘要：介绍徐塘发电有限公司4×300MW机组脱硝改造工作思路，低氮燃烧器改造重点，提出技术改造需重点关注的问题。
关键词：环保低氮改造
一、前言
江苏徐塘发电公司2009年底即着手进行脱硝可行性研究工作，2010年9月，公司将脱硝改造定位于：“高效低氮燃烧器+SCR+空气预热器改造+增加引风机出力”的改造模式，利用2011年4月的6号机组大修，公司实施了脱硝改造的第一步“高效低氮燃烧器改造”。
二、脱硝前期可研情况介绍
1、改造前机组状况：
江苏俆塘发电公司现有4台机组（2×320MW+2×330MW），配套上海锅炉厂的亚临界控制循环锅炉、采用早期的四角切圆低氮燃烧技术，NOx排放浓度分别为850mg/Nm3（一期2×320MW）和700mg/Nm3（二期2×330MW）。
2、脱硝改造相关标准与依据：
2010年6月和2011年1月，国家环境保护部发布了新的《火电厂大气污染物排放标准》（征求意见稿、二次征求意见稿）；与旧标准（GB13223-2003）相比，征求意见稿规定到2014年1月1日所有火电机组都将执行新版氮氧化物排放标准，2003年12月31日前建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的燃煤锅炉执行200mg/Nm3、2003年12月31日后建成投产或通过建设项目环境影响报告书审批的燃煤锅炉执行100mg/Nm3的限值，重点地区执行特别排放限值100mg/Nm3，新增机组从2012年开始直接执行100mg/Nm3的排放限值。
除国家标准外，部分地方政府相继出台了严于国家标准的地方标准：北京《大气污染物排放标准》（DB11/139-2007）要求行氮氧化物排放浓度不高于100mg/Nm3；广东省《火电厂大气污染物排放标准》（DB44/612-2009）要求氮氧化物排放浓度不大于200mg/Nm3；山东省《火电厂大气污染物排放标准》（DB37/664-2007）与上海市《锅炉大气污染物排放标准》（DB31/387-2007）均颁布了比现行更严的标准。
江苏省环保厅《关于加强燃煤机组烟气脱硝设施建设和运行监督管理的通知》要求，加强对电厂脱硝工作的监管，全省电力企业的脱硝设施建设必须在2013年前建设完成。
3、改造路线的确定
通过对机组现状和环保趋势进行了综合评估，我们确定了100mg/Nm3的NOx控制目标。为找到一种合适的NOx控制技术，既能使氮氧化物达标排放，又能降低污染治理费用的目标，徐塘发电公司请西安研究院有限公司协助进行前期可研工作，西安研究院有限公司采取路线论证、投资和运行费用估算等手段就改造工程的可行性进行了综合分析，最终推荐经济有效的LNB+SCR烟气脱硝改造技术路线。
三、改造方案的确定
在可研和广泛收资的基础上，公司决定首先在6号炉实施低氮燃烧器改造；通过招标和技术方案比对，结合公司6号锅炉燃煤锅炉特点和燃料燃烧特性，决定采用哈工大以空气垂直分级—水平浓淡煤粉燃烧技术为基础的立体分级低氮燃烧技术对其燃烧系统进行改造。采用哈工大立体分级低氮燃烧技术改造，锅炉NOx排放浓度可达到200～250mg/m3之间，并且保证锅炉效率和其他性能参数。
1、立体分级低氮燃烧技术改造策略：
1.1、采用分级送入的高位分离燃尽风系统，燃尽风喷口能够垂直和水平方向双向摆动，以有效控制汽温及其偏差；
1.2、采用水平浓淡风煤粉燃烧技术，并采用喷口强化燃烧措施，有效降低NOx排放，强化劣质煤的燃烧稳定性，保证高效燃烧，并拓宽燃料适应性；
1.3、采用高浓缩比、低阻力的煤粉浓缩技术，以保证煤粉及时着火，NOx大幅度减排的同时兼顾燃料适应性；
1.4、采用延迟混合型一、二次风以及带侧二次风的周界风喷口设计；AB和CD二层二次风喷口采用水平摆动结构，以有效控制NO排放；
1.5、保持一二次风原有的垂直摆动形式，有效的调节再热汽温。
1.6、采用小油枪直接点火浓淡型燃烧器。
2、采用二次风垂直分级高位燃尽风系统
将有组织燃烧风量沿炉膛垂直方向分级供入，主燃区有组织空气量与理论空气量的比值由原来λ