基于尾部烟道CO在线监测的锅炉燃烧优化

以某电厂低氮改造后的600MW亚临界、前后墙对冲燃烧锅炉为研究对象,基于CO在线测量以及燃烧调整试验,通过调节不同的燃尽风开度,改变省煤器出口的CO体积分数、NOx质量浓度,计算出各工况下锅炉效率,并建立了锅炉燃烧优化模型.研究结果表明,CO体积分数与锅炉效率、烟气NOx质量浓度以及综合成本相关性显著,燃料成本对锅炉运行经济性的影响远高于脱硝成本,CO体积分数最低的工况即为综合成本最低的工况.考虑到综合成本最低工况下的烟气NOx质量浓度偏高,以及由此造成的空预器检修周期、催化剂更换周期与机组停炉检修周期的不一致,因此应综合考虑锅炉效率与烟气NOx质量浓度,通过调节合适的CO体积分数,使得在保证锅炉高效率运行的同时满足NOx质量浓度的改造运行要求.

基于CO/O2在线监测的锅炉燃烧优化系统开发与试验研究

为平衡燃煤电站锅炉低氮排放与高效燃烧之间的矛盾,针对某电厂1000 MW前后墙对冲燃烧锅炉,基于尾部CO/O 2双参量在线监测技术,建立了不同典型运行负荷下,尾部CO体积分数与锅炉效率和NO x质量浓度的关联模型,并以综合经济指标为优化依据,对锅炉历史运行数据进行深入分析与挖掘,构建了锅炉尾部CO/O 2双参量在线监测的锅炉燃烧优化系统,实时给出锅炉燃烧优化调整建议,并对该电厂典型运行负荷工况进行了现场试验验证。研究结果表明:在燃烧优化系统的指导下,通过调节尾部CO体积分数至优化值,锅炉在各个典型运行负荷下均实现了锅炉效率的提高和NO x质量浓度的降低,保证锅炉高效率运行的同时满足低氮排放要求,极大地提高了电厂运行的经济性。

基于CO在线监测的锅炉燃烧状态诊断与调整

因燃煤锅炉采用以空气分级为主的低氮燃烧方式,且由于煤质复杂多变以及深度调峰等因素的影响,锅炉普遍存在与燃烧调整相关的系列问题,包括水冷壁高温腐蚀、结焦结渣、偏烧、局部管壁超温爆管、炉效与低NOx之间的合理平衡等问题。本文通过系统分析相对氧量而言烟气CO的不同特征,说明烟气CO与燃烧过程相关的特征参数之间的关联性,并结合几个典型案例的应用,分析说明将烟气CO实时在线检测值作为关键新增参数,纳入燃烧调整,可及时有效诊断燃烧过程中存在的系列问题,指导运行人员实施基于CO在线监测的精细化燃烧优化调整。

组分H_(2)/CO的比例对合成气非预混射流火焰燃烧特性的影响

采用一种14组分37步简化机理模型、RNG k-ε湍流模型以及稳态层流小火焰(SLF)燃烧模型,研究了N2稀释条件下组分H_(2)/CO的比例对合成气燃烧特性的影响。数值模拟结果表明:当组分H_(2)/CO的体积比从3:7变化至7:3时,合成气燃烧过程中生成的OH自由基浓度上升,燃烧位置向入口靠近;火焰燃烧峰值温度随H_(2)/CO体积比的增大而下降,火焰峰值温度所在位置向燃料入口靠近;火焰传播速度随H_(2)/CO体积比的增大而加快,燃烧反应在更短的距离和时间内完成。