低温加热炉低CO燃烧器试验研究

低氮燃烧器采用提高喷速、回流烟气、扩大火焰面等弱化燃烧的措施,达到降低NOx产生的目的。但在低温环境运行时,存在燃料无法完全燃烧、火焰稳定性差、排烟中CO含量偏高的问题。针对以上问题,提出了增设中心枪局部强化燃烧的方法,设计了2.8 MW的低CO燃烧器,在试验加热炉上开展了燃烧性能试验。性能试验表明,炉膛温度低于700℃时,低CO燃烧器中心枪燃料占比为25%~35%,NOx和CO含量才能满足相关标准及规定要求。选取了中心枪燃料占比30%的低CO燃烧器进行了燃烧效果试验,试验结果表明,炉膛温度为530~700℃时,低CO燃烧器有效解决了低氮燃烧器在炉低温环境下出现的问题,在满足国家排放标准的前提下,大幅降低了排烟中的CO含量,提升了燃烧火焰的稳定性,能够满足工业现场的使用要求。

加热炉低CO低氮燃烧技术开发与应用

炼化企业炉膛温度低于700℃的低温加热炉在低氮燃烧改造后,存在燃烧不完全、排烟中CO和O_(2)含量高的问题。为解决上述问题,开发了低CO低氮燃烧技术。该技术采用燃料分级燃烧和一级燃料预混合燃烧的方法,可提高中心火焰强度和温度,使得火焰燃烧更完全、稳定,在降低NO x排放的同时,能有效减少排烟中的CO和O_(2)含量,提高加热炉热效率和安全性。文章以中国石化某分公司重整圆筒炉和航煤加氢炉为例,介绍了利用该技术对加热炉燃烧器进行改造的情况。改造后,加热炉火焰燃烧十分稳定,排烟中CO含量分别由168.2和1308.8 mg/m^(3)下降至24.7和6.3 mg/m^(3),O_(2)含量分别由4.2%和5.6%下降至3.7%和3.0%,同时NO x排放量远低于国家排放标准,确保了加热炉安全环保高效运行。

600MW机组对冲燃煤锅炉尾部CO浓度偏高的调整试验

某超临界600 MW机组旋流对冲燃烧锅炉低氮改造后,由于运行调整不理想,致使锅炉尾部C O浓度偏高且N Ox 排放未达到预期目标.分析认为,其主要原因是锅炉沿炉膛宽度及深度方向氧量分布不均所致.对此,根据燃烧器改造后的结构特点,对燃烧器参数进行优化调整,在保证NOx 排放的前提下将锅炉满负荷时尾部 CO 浓度由2000μL/L 左右降至100μL/L以下,飞灰可燃物含碳量降至0．5％以下,锅炉效率提高0．8百分点,NOx 排放浓度由改造前的400~450 mg/m3降至250 mg/m3左右.

积木型多孔介质燃烧器的辐射输出效率及CO排放

为加大对以CO为主要可燃成分的超低热值气体的利用,设计开发了同心套筒多孔介质燃烧系统,研究了以CO和N_(2)配制而成的超低热值燃气燃烧强度、热值和当量比对燃烧室出口表面温度、辐射输出效率和CO排放的影响.结果表明,只改变单一变量时,增大燃气热值或燃烧强度可以提高燃烧室出口表面温度、降低CO排放,但辐射输出效率随燃气热值或燃烧强度的增大而降低.燃烧强度为193.28 kW/m^(2)、当量比为0.9时,热值为2.0~3.0 MJ/m^(3)的超低热值燃气在积木型多孔介质燃烧器中燃烧的CO排放最低,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率最高;当量比低于0.9时,当量比越小,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率越低,CO排放越高.以CO为可燃成分的超低热值气体在多孔介质中的燃烧特性对多孔介质结构有很强的敏感性.

旋流燃烧器低氮改造后的燃烧优化调整

大修期间,某电厂对2号锅炉进行了低NOx燃烧系统改造,为了将锅炉调整到最佳的运行状态,进行了改造后的优化调整试验。结果表明:燃烧优化调整后,燃用印尼煤种、额定负荷下的NOx排放浓度为347mg/m3,与改造前相比,降幅达50.4%,达到了改造的预期目标;同时,烟气中CO排放浓度大幅降低,有效地减缓了炉内还原性腐蚀和结焦,锅炉热效率提高了约0.74个百分点,燃烧优化调整工作取得了显著的成效。

350MW机组锅炉低NO_x燃烧器改造试验研究

某电厂2号机组锅炉燃烧器改造前NOx排放浓度约718～972mg/m3,采用BHK技术的新型HT-NR3燃烧器和全炉膛分级燃烧技术对2号机组锅炉低NOx燃烧系统进行了改造。试验结果表明,燃烧器改造后,机组在320MW负荷、各种磨煤机组合运行方式、3个不同煤种条件下,烟气中CO排放浓度小于80μL/L,NOx排放浓度在306～358mg/m3。与改造前相比,NOx排放浓度平均降幅达58.7%,改造效果显著。

不同孔密度多孔介质燃烧器内低浓度瓦斯燃烧特性研究

为了解决我国煤矿瓦斯抽采中大量低浓度瓦斯无法直接利用的问题,通过搭建多孔介质燃烧器内低浓度瓦斯燃烧试验系统,探究了5种不同孔密度多孔介质燃烧器内低浓度瓦斯燃烧温度分布及污染物排放规律。研究结果表明:多孔介质燃烧器孔密度对低浓度瓦斯燃烧温度的影响并非线性函数关系,在孔密度由10孔增加到20孔时,多孔介质燃烧器内燃烧温度成上升趋势;在孔密度由20孔增加到40孔时,多孔介质燃烧器内燃烧温度出现先降低后升高的趋势。孔密度为20孔的多孔介质内整体换热效果较好。相同流速燃烧工况下,不同孔密度多孔介质内的CO排放浓度均随当量比的增加而降低,NO的排放浓度随当量比的增加而升高。孔密度为20孔的多孔介质对应的CO排放浓度在所测当量比范围内普遍偏低,NO的排放浓度相对较高;孔密度为10孔的多孔介质对应的CO排放浓度偏高,NO的排放浓度偏低。

同轴分层流旋流燃烧器NO_x生成特性研究

同轴分层流旋流燃烧器是一种新型低NO_x燃烧器,可以通过1、2次风的适当配置,达到降低NO_x生成的目的。在自行开发设计的同轴旋转分层流旋流燃烧器上,对不同1、2次风旋流强度,1、2次风不同配比工况下NO_x的生成特性进行了研究。结果表明,1次风需要保持一定的旋流强度,并达到一定的水平,同时2次风配以适当的旋流强度,在一定的1次风率下,才能达到降低NO_x生成量的目的。在本文试验条件下,1次风旋流强度为0.35～0.47,同时2次风配以适当的旋流强度和1次风率,分别为1.30～1.50和33%,NO_x生成量低于其他工况。在运用旋转射流分层流原理的同时配以适当的机械方法,如增加扩口,NO_x生成与排放水平可以进一步适当降低。

旋流燃烧器低氮改造后的燃烧优化调整

大修期间,华能巢湖电厂对1号锅炉进行了低NOx燃烧系统改造,为将锅炉调整到最佳运行状态,进行了改造后的优化调整试验。结果表明,燃烧优化调整后,燃用设计煤种、额定负荷下的NOx排放浓度为354 mg/m3,与改造前相比,降幅达47.9%,改造效果良好;同时,烟气中CO排放浓度大幅降低,有效地减缓了炉内还原性腐蚀和结焦,锅炉热效率提高了约1.60个百分点,燃烧优化调整工作取得了显著的成效。

HG-UCCS燃烧器在褐煤锅炉机组上的应用

褐煤煤化程度较低,燃烧难度较大。哈锅褐煤锅炉炉型较为成熟,在国内外影响较大。哈锅新开发了HG-UCCS燃烧器,应用在典型褐煤锅炉机组上,性能考核报告显示,其NOx排放值为256.14 mg/Nm^3,CO排放值为32μL/L,燃烧效率高、低氮性能好。本文介绍了燃烧系统布置方案及燃烧器应用效果。

600MW机组锅炉低氮燃烧器改造试验研究

针对台山发电公司600MW机组锅炉氮氧化物排放高的问题,提出了双分段高效复合低氮燃烧器的改造方案,并在3MW热态试验台上进行了试验研究。结果表明,采用两段SOFA运行方式比一段SOFA运行方式NOx排放值更低,与不采用空气分级的燃烧工况相比,NOx排放可以降低60%左右,而CO和飞灰含碳量的数值变化不大。目前,该公司600MW机组锅炉在燃用80%神华煤+20%石炭煤时,NOx排放值约为450mg/m3,锅炉低NOx改造后,预计NOx排放值将小于180mg/m3。

生物质混燃的旋流燃烧器优化研究

生物质能源已发展成为当今社会发展所需的第一主导可再生能源。生物质和煤粉混燃发电是利用生物质能最有效的方式之一。就生物质和煤粉特性分析,研究设计适合混燃的旋流燃烧器。并与模拟示范电厂的燃烧器同时分别燃烧不同掺混比的燃料,从炉膛最高温度、NOx排放量和燃烧效率等多方面作比较,得出结论本文设计研究的旋流燃烧器更适合生物质和煤粉的混燃,可大力促进生物质能源的广泛应用。

利用装置副产物与油气联合低氮燃烧器实现管式炉油气混烧

本装置管式加热炉引进油气联合低氮燃烧器,利用装置副产物—轻质油作为燃料补充。经摸索试验发现,轻质油油压控制在0.038 MPa,雾化空气与轻质油的压差控制在0.07~0.08 MPa,燃烧器风门控制在25%左右时,可实现该管式加热炉低NOx排放、安全稳定、长周期运行的油气混烧模式,且能显著提高经济效益。