300MW锅炉低氮燃烧器改造技术交底1.ppt

2010年4月 妈湾 2炉低NOx燃烧器改造工程技术交底 烟台龙源电力技术股份有限公司 一 工程背景及改造目标二 双尺度燃烧技术简介三 改造方案介绍四 检修注意事项五 运行注意事项 内容简介 一 2炉改造工程背景及改造目标 为响应国家 节能减排 号召 深圳能源妈湾电力有限公司继 1炉成功进行低NOx燃烧系统改造之后 于2010年3月份继续对 2锅炉实施了低NOx燃烧技术改造 妈湾2号炉低NOx燃烧技术改造是在1号炉改造成功的基础上 总结经验 优化设计 二 双尺度燃烧技术简介 NOx生成机理NOx的生成主要有三种类型 燃料型 是燃料中的氮化合物在燃烧过程中热分解之后又氧化而形成的NOx 占总量的80 90 燃料氮转化成NOx的量主要取决于空气燃料混合比 空燃比 而较少依赖于反应温度 热力型 是空气中的氮气在高温下氧化生成的NOx 占总量的10 20 其最为敏感的影响因素是温度 当温度高于1500 时随着温度的提高 热力型NOx会急剧增加 快速型 是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢原子团反应而形成的NOx 其所占比例很小 一般不予考虑 本次改造采取的相关措施主要为控制燃料型及热力型NOx的生成 基于NOx的生成特点 主要就是控制炉内局部区域的空燃比 过剩空气系数 和炉内燃烧的最高温度 二 双尺度燃烧技术简介 二 双尺度燃烧技术简介 二 双尺度燃烧技术简介 高效低NOx原理 深度分级送风与低O2燃烧过程扩大还原气氛区和还原燃烧区优化混合过程 实现双区燃尽高温近壁区高氧防止高温腐蚀 附壁射流特性 优良的逐步掺混特性 优化混合过程 实现双区燃尽 三 改造方案介绍 三 改造方案介绍 纵向三区分布 在主燃烧器区上部布置有高位SOFA燃尽风 占二次风总风量的约20 26 是降低燃烧型及热力型NOx的主要手段 燃尽风喷口可上下左右摆动 通过对纵向过量空气系数分布控制 从下到上分别为氧化燃烧区 集中还原区 燃尽区 是降低NOx及维持高效运行的关键 三 改造方案介绍 横向双区分布 通过对炉内一二次风切圆的调整 并在适当位置布置有贴壁风喷口 在炉膛截面上形成了三场特性截然不同的中心区与近壁区分布 一次风反切小切圆 476 二次风一三角正切小切圆 476 二四角正切大切圆 1073 燃尽风一三角对冲 二四角正切大切圆 1073 一次风反切使一次风气流逆向冲进上游来的高温空气 使煤粉在此区域内迟滞浓缩 提早析出挥发份着火燃烧 对稳燃及燃尽有利 三 改造方案介绍 主燃烧器整体下移772mm 六层一次风全部采用上下浓淡喷口 依据浓淡侧方向不同 将主燃烧区域分成上下两组主燃烧器区喷口摆动角度调整为一次风可上下摆 22度 二次风可上下摆 22度 在BC DE OFG OFH层喷口两侧布置有贴壁风喷口 可以保证壁面有足够的氧浓度 防止结渣及高温腐蚀 又不改变主射流方向 三 改造方案介绍 主燃烧器喷口由汽缸驱动可以整组摆动 一次风上下摆 22 二次风上下摆 22 用来调节再热器汽温 紧凑燃尽风OFG OFH可上摆动30 下摆5 就地手动操作 高位燃尽风喷口可由汽缸驱动整组上下摆 30 就地手动操作水平摆动 10 燃烧器摆动机构 四 检修注意事项 一次风室主要由一次风喷嘴体 一次风喷嘴等组成 一次风喷嘴体安装在前后安装板上 一次风喷嘴安装在一次风喷嘴体上 一次风喷嘴较易烧坏或磨损 可与一次风喷嘴体一起抽出检修 检修时先打开风箱风道侧外屏 侧内屏 将喷口摆动连杆解列 然后卸去煤粉管道弯头 打开前外屏及前内屏 将喷嘴体连带喷嘴一起抽出 一次风室 支撑 摆杆 喷口 喷嘴体 四 检修注意事项 二次风室 喷口 连杆 轴承 二次风室主要由喷口及风箱风道隔仓组成 二次风喷口布置在风箱风道出口处 通过喷嘴轴承与风箱风道两侧的大角钢相连 喷嘴可绕轴摆动 喷嘴通过内连杆与摆动装置连接 实现喷嘴上下摆动 拆卸或更换喷嘴时 先将风箱风道侧屏板打开 解裂内连杆 卸去喷嘴轴承后 可将喷嘴向炉内拆离 贴壁风由中间二次风风箱两侧引出 出口平行于水冷壁 四 检修注意事项 SOFA风室 SOFA风室分为4层布置 每层有两个喷口 共同通过水平轴连接在一垂直轴上 通过水平摆动连杆 实现喷嘴绕垂直轴左右同时摆动和绕水平轴上下摆动 水平与垂直摆动可同时进行 互不影响 运行时水平摆动装置为手动 调整至一理想位置 每角所有SOFA喷嘴可整体做上下摆动 由气缸驱动 四 检修注意事项 一次风量测量装置 本次改造 为与低NOx燃烧相配合 实现较精确地控制一次风量 对磨入口一次风道进行相应改造 通过增加一系列导流板装置 实现通道流量均匀 测量准确 四 检修注意事项 二次风门挡板 二次风门挡板设计成倾斜布置 全闭状态 非平衡式 目的是锅炉起停时 防止由于炉膛负压过大引起水冷壁管向内弯曲 一旦出现此种工况 挡板会借助两侧的压差产生的转矩自动打开 大量空气进入炉膛 炉内负压迅速减小 反之 炉膛发生爆炸时 挡板会自动关闭 二次风门挡板控制作为锅炉协调控制系统和炉膛安全监视系统的一部分 其功能满足 a 根据机组启停需要 风门挡板自动启闭 b 根据机组负荷与每层喷嘴投入的燃料量自动调节开度 挡板全闭位置时漏风面积为相应风室流通面积的5 10 左右 防止停用的喷嘴烧坏 气流 气流 四 检修注意事项 二次风箱风道 主燃烧器区域仍采用原两侧墙二次风箱结构 与燃烧器风箱风道接口一致 燃尽风风箱沿水冷壁表面向上采用与原二次风道相似结构布置燃尽二次风箱 最后接通SOFA二次风箱 新二次风道保证有足够的流通面积 小阻力 保证SOFA风量供给 SOFA二次风道外面布置保温及护板 保温材料通过保温钉固定在风箱表面 实现保温要求 风箱风道内导流板 为了防止太大的涡流 减少二次风流动阻力损失 改善由于气流转向引起的气流偏斜 在一次风风室 二次风风室分别设置了导向板 使喷嘴出口处的风量分配均匀 五 运行注意事项 火检 油枪 点火枪保持原设计和控制方式不变 原有的FSSS BMS或DCS中设计的其他设备与燃料风风门 辅助风风门 紧凑燃尽风相关的联锁继续保留原设计 不做改动 改造后燃料风 辅助风 紧凑燃尽风 高位燃尽风自动控制配风和原来有所不同 暂时按 1炉调试结果给定 具体方案热态调试后确定 五 运行注意事项 运行氧量控制 锅炉氧量的调整是燃烧调整最关键的手段之一 司炉必须根据负荷大小及时作出相应的调整 氧量与负荷之间的关系为 五 运行注意事项 风门控制 二次风及燃尽风配风暂时采用以下开度 六层燃料风风门A B C D E F通过其对应给煤机运行状态自动调节 对应磨运行时开度至50 磨停用时相对