燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题分析与对策

以对冲燃烧方式的电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题为研究对象,从腐蚀机理与燃烧特性角度对水冷壁燃烧区域进行腐蚀特性建模分析,研究水冷壁近壁区域还原性和腐蚀性气氛作用下的硫化物型熔盐腐蚀部位分布规律,腐蚀发生严重的区域将集中在两侧墙的燃烧器周围区域、下层冷灰斗区域、上层燃烧器与顶层燃尽风喷口之间的两侧墙中间区域。现场实测数据验证可知,燃煤电站锅炉水冷壁近壁区域在氧浓度极低情况下,H2S、CO等物质浓度严重超出腐蚀判定指标要求,水冷壁壁面腐蚀严重,腐蚀发生部位与数值模型结果吻合。结合工程经验,给出了水冷壁壁面高温腐蚀防治的具体措施。

燃煤电站锅炉运行参数对其热效率影响的试验研究

针对某电厂亚临界压力、一次中间再热、控制循环燃煤汽包锅炉,分析研究了省煤器出口氧量及燃烧器区域不同的二次风量分配对锅炉热效率的影响规律和程度,并着重分析比较了在省煤器出口氧量一定的前提下,二次风沿炉膛高度方向的分配方式对锅炉热效率的影响,得出了当二次风沿炉膛高度自下而上呈现“高位缩腰型”分布时,锅炉热效率较“倒塔形”或“方型”分布高。同时,二次风的“高位缩腰型”分布可使燃烧器区域的氧量分布沿炉膛高度方向呈现由高到低、再由低到高的变化,符合分级燃烧能够降低燃煤锅炉NOx排放的要求,研究结果对燃煤电站锅炉实现更加经济、环保运行有重要指导意义。

基于动态轨迹的大型燃煤电站锅炉实时落渣分析

锅炉炉内频繁落渣影响机组的安全、经济运行,如何较准确获得落渣的位置和频率信息对指导燃烧调整,避免炉内频繁落渣具有重要意义。通过在炉底冷灰斗上方布置采用高压气源冷却防污的镜头记录落渣图像,获得高负荷及降负荷过程中炉内的渣块轨迹图像。基于渣块轨迹图像分析,计算渣块的位置、大小和亮度信息。结果表明:采用相邻两帧图像差能够较准确的提取渣块轨迹。针对660MW大型燃煤锅炉进行试验分析,发现炉内落渣空间不均匀,渣块主要来自燃烧器区域,并且前墙右的落渣量要明显高于其他位置。锅炉降负荷时,落渣量明显增加,同时落渣的大小和平均高度都有所增加,统计分析结果与捞渣机油压变化趋势一致。不同渣块的落渣轨迹亮度区别明显,随着落渣高度的增加,亮渣的比例明显增大。

SCR技术应用于国内大型燃煤电站锅炉的技术探讨

SCR技术是目前国际上最成熟、应用最广泛的脱硝技术。对SCR技术的脱硝原理进行了介绍;对SCR技术应用于国内典型电站锅炉进行了论述;对加装脱硝装置对锅炉的影响和机组需进行的调整进行了分析;最后,从环保角度和技术可行性角度对脱硝产业进行了展望。

燃煤电站锅炉低NO_x燃烧技术初探

简要介绍目前的低NOx控制技术,为今后该领域的技术应用和发展提出几点建议。

燃煤电站锅炉技改中控制氮氧化物的效果

原锅炉热损失较大,NOx排放超标,改造后的锅炉增加了新型燃烧器,既减少了热损,又能减少NOx排放量,使NOx排放浓度达到国家规定标准。

燃煤电站锅炉及工业窑炉三维燃烧温度分布监测研究进展

在碳中和背景下,燃煤发电机组深度调峰及灵活性运行对炉内三维燃烧状况实时监控提出了迫切要求。总结了燃煤电站锅炉及工业窑炉三维燃烧温度分布监测研究进展。在燃烧火焰辐射成像模型方面,重点介绍了以蒙特卡洛方法为基础建立的方向辐射强度计算的DRESOR法以及近期对DRESOR法的优化,为提高燃烧介质温度的反演精度、同时反演燃烧介质的辐射特性参数分布奠定了基础。三维温度场和辐射参数同时反演问题求解的基本方法为采用Tikhonov正则化方法从多种单色辐射强度图像中重建炉内温度分布,再用最优化方法更新颗粒介质辐射特性,迭代求解。近期,反演重建算法有了新进展,新算法分3个阶段:(1)假设炉内吸收系数、散射系数和炉壁反射率分布均匀,优化求解得到最佳辐射参数及炉内温度分布;(2)在第1阶段基础上,将炉内吸收系数、散射系数设置为空间坐标的二阶多项式拟合分布,壁面仍为均匀反射率,进一步优化迭代计算;(3)在第2阶段计算收敛的基础上,进一步假设炉壁反射率为壁面坐标的二阶多项式分布,再优化迭代计算。依据反演算法最新进展获得了燃烧温度重建误差1%以内的重建结果,并实现了基于辐射参数的炉内煤粉浓度相对分布的重建。炉内三维温度场可视化监测系统在200、300、600 MW燃煤电站锅炉燃烧监控中得到了工业应用,并进一步扩展应用到轧钢厂步进式加热炉、石油化工厂管式加热炉、单火嘴燃烧炉、化工厂裂解炉等燃油或燃气工业窑炉中,应用前景良好。未来需采用机器学习和人工智能理论进一步提升耦合重建问题的求解效率,与炉内工况及热力系统三维实时、动态建模相结合,实现炉内三维工况分布参数(炉内气氛、颗粒物、污染物、炉内热负荷、炉壁热负荷分布等)实时监测及诊断和锅炉水冷壁内水动力、热力系统分布参数建模预测,构建多时间尺度大数据驱动的燃煤发电机组数字孪生系统,为开发智能锅炉/工业窑炉优化控制系统做出贡献。

我国动力用煤特点和燃煤电站锅炉环保措施

介绍我国煤资源和动力用煤的基本情况,分析由此引起的环境问题,总结了燃煤电站锅炉的环保措施。

大型燃煤电站锅炉烟气余热利用系统节能研究

本文以燃煤电站锅炉实际运行为视角,分别从节能分析、减排表现、系统成本、节能技术各方面,阐述燃煤电站锅炉现阶段的余热资源利用情况,针对存在低温腐蚀、管束磨损、冷环境不适应等问题,进行系统装置的节能优化设计,以期提升燃煤电站锅炉的节能效率,最大化发挥烟气余热资源的循环利用价值,助力燃煤电站经济可持续发展。

燃煤电站锅炉水冷壁高温硫腐蚀研究

本文介绍了燃煤电站锅炉水冷壁高温硫腐蚀的现状,论述了高温硫腐蚀的化学反应机理和原因,列举了目前电厂应用较为普遍的三种治理高温硫腐蚀的措施。

燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题与对策分析

本文以燃煤电站锅炉水冷壁避免高温腐蚀问题作为具体的研究对象,从腐蚀机理和燃烧特点的角度出发,对燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题进行分析,探讨腐蚀区域的还原性和硫化物型溶盐分布的规律,我们不难发现腐蚀部位集中在燃烧器周围区域、下层冷灰斗区域等地方。据大量调查数据显示,燃煤电站锅炉水冷壁区域在氧气浓度特别低的情况下,硫化氢,一氧化碳等物质的浓度严重超标,导致水冷壁壁面腐蚀严重,腐蚀发生的区域与最初建立的理论数值模型相符合。笔者结合多年的工作经验,分析燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题,并提出相应的对策。

3×600MW燃煤电站锅炉大板梁的制造工艺

锅炉大板梁是火电机组最具代表性的重大件设备之一。具有外形尺寸大(长约25m)、单体重量大(达约100t)、精度要求高、板材较厚、焊接性较差、构件翻身困难、螺栓孔群多及变形后不易矫正等特点。制造过程中焊接、热处理及吊装翻身等重要工序的科学性、合理性,是保证质量和安全的关键。

东方锅炉研制660 MW高效超超临界二次再热燃煤电站锅炉成功投运

江淮之滨碧空万里，蚌埠之畔锅炉高耸。2018年6月14日17时18分，国电蚌埠电厂2期4号机组继4月15日3号机组投入商运后，再次一次性通过168h试运行，顺利投入商业使用。东方锅炉研制的世界首次采用3烟道挡板调温的660MW高超超临界二次再热燃煤电站锅炉实现批量成功投运，为我国燃煤火电机组建设树立了新的标杆，标志着我国自主研制的高效超超临界二次再热锅炉取得重大突破，性能达到世界领先水平。

探讨燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题

随着国家对环境保护方面重视程度的加深,燃煤电站锅炉进行了升级改造,但改造后积聚的一氧化碳和硫化氢等气体会形成腐蚀性气氛引发高温腐蚀。基于此,本文对燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题进行探讨,重点分析解决该问题的有效措施,以供相关人员参考。

燃煤电站锅炉排烟系统生物脱硫技术

近年来，随着我国经济的飞速发展，对电力的需求也日益增加,随着电力工业的快速发展也带来了环境问题。燃煤电站娴尘的大量排放不仅严重影响附近居民的健康,而且会导致全国乃至全球的气候性变化，如酸雨、温室效应等。其中导致酸雨形成的一个主要原因就是煤炭燃烧过程中生成的二氧化硫、硫化氢等气体未经任何处理就排放至大气中。目前困内外应用的脱硫工艺很多，如湿法炯气脱硫技术、半干法炯气脱硫技术、干法娴气脱硫技术等，其中应用最广泛的是湿法烟气脱硫技术中的石灰／石灰石一石膏法,但应用该方法中当二氧化硫的浓度波动时,脱硫剂石灰粉末或浆液的投入量难以控制。吸收塔中的吸收液不能处于最佳吸收状态，影响脱硫率：低值副产物石膏还有待于解决含水率高和综合利用的问题：整体装置和运行费用仍偏高：脱硫效率不高。上世纪90年代初由荷兰HTSE＆E公司和Paques公司开发了炯道气生物脱硫工艺（Bio—FGD）,现介绍如下：

大型燃煤电站锅炉冒白烟的研究

分析计算了电站燃煤锅炉烟气绝对含湿量的变化,计算研究了与燃料类型、过量空气系数,空气中的绝对含湿量的关系。同时研究分析了烟气经过脱硫塔的水分变化及离开脱硫塔后烟气再加热的过程。并在焓湿图中分析了离开烟囱后冒白烟现象。

燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题分析与对策

从水冷壁金属材料壁面高温腐蚀机理入手,通过对水冷壁燃烧区域燃烧产物数值计算进行腐蚀特性建模,并分析水冷壁燃烧区域高温腐蚀发生的部位与发生环境,通过水冷壁壁面烟气气氛检测与金属壁面垢样分析得以验证,由此提出水冷壁壁面高温腐蚀的防治应对措施。

燃煤电站锅炉掺氨燃烧系统安全风险识别及防控机制

燃煤电站锅炉掺氨清洁高效燃烧技术选择绿氨替代部分燃煤,可协同解决新能源消纳储能与保留存量煤电的双重难题,是一条能够统筹协调诸多目标、达到稳步有序推进能源绿色低碳转型与发展的可行性路线。但鉴于零碳氨燃料的燃烧特性及危险化学品属性,如何确保大容量燃煤电站锅炉掺氨燃烧系统与设备的安全可靠是关系其未来能否推广应用的核心议题。依托大容量燃煤锅炉掺氨燃烧验证实际工程,通过归纳分析,梳理出锅炉掺氨后燃烧存在的安全风险点,分别从锅炉掺氨状态切换调节、燃烧稳定性、污染物超标、与锅炉原设备兼容匹配、氨腐蚀及泄漏等方面进行全要素分类辨识;并基于理论研究及中试验证结果,对风险发生概率进行安全评估。提出一套完整的燃煤电站锅炉掺氨燃烧系统安全风险防控机制,指出通过研制适配性氨煤混燃低氮燃烧关键掺氨设备、设计合理掺氨燃烧系统及构建逻辑保护等预警控制,能有效规避大容量燃煤电站锅炉掺氨燃烧存在的风险,为燃煤电站锅炉掺氨清洁高效燃烧未来推广提供了安全保障。

600MW燃煤电站锅炉效率和NO_x排放浓度多目标优化

1锅炉效率和NOx排放浓度影响因素分析 影响锅炉效率和氮氧化物排放浓度的因素很多,包括过量空气系数,炉膛烟气含氧量,主蒸汽流量、温度、压力和再热蒸汽温度,排烟热损失等。锅炉工质吸热量常用主蒸汽流量、给水温度与主蒸汽温度等参数表征,所以将上述3个参数作为模型的输入。超临界锅炉变压运行中,常用调节煤水比参数来调节锅炉燃烧状态,所以用总燃料量和主蒸汽流量来表征煤水比对锅炉效率和氮氧化物的影响。