330MW燃煤鍋爐混煤燃燒及NOx釋放特性研究.pdf

1、某330MW燃煤機(jī)組設(shè)計(jì)煤種為靖遠(yuǎn)大礦煤，為了降低燃煤成本進(jìn)行經(jīng)濟(jì)煤種摻燒。經(jīng)濟(jì)煤種煤質(zhì)不穩(wěn)定、硫分較高，導(dǎo)致?tīng)t膛燃燒不穩(wěn)定、排煙SO2濃度不達(dá)標(biāo)，因此需要確定科學(xué)、合理的混煤方案才能保證機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
　　本文首先利用恒溫?zé)嶂貙?shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)鍋爐常用煤種及其混煤進(jìn)行恒溫?zé)嶂胤治雠cNO生成特性分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在1500℃、空氣氣氛下，易燃煤的“搶風(fēng)”作用導(dǎo)致混煤的燃盡時(shí)間取決于難燃煤；單煤及其混煤燃燒后氣流中NO濃度曲線都

2、具有“雙峰”，不同煤種NO濃度峰值交叉出現(xiàn)的特性使得混煤的峰值小于單煤的峰值，計(jì)算得到的混煤NO平均排放濃度低于單煤，由此可知混煤摻燒能夠降低NO生成量。
　　此外，在一臺(tái)330MW燃煤鍋爐上進(jìn)行了靖遠(yuǎn)大礦煤、寧煤以及市場(chǎng)煤三種煤的尋優(yōu)混煤試驗(yàn)，試驗(yàn)研究了混煤方式、混煤方案以及運(yùn)行方式對(duì)飛灰、爐渣含碳量以及NOx生成量的影響。研究發(fā)現(xiàn)：對(duì)于寧煤與市場(chǎng)煤按著質(zhì)量比1:1進(jìn)行摻混的混煤，采用“爐前摻混、爐內(nèi)摻燒”的混煤方式比“分磨制粉

3、、分層燃燒”更能夠降低NOx的生成量，但是兩種混煤方式對(duì)飛灰、爐渣含碳量的影響不大。市場(chǎng)煤按著質(zhì)量比1:1與靖遠(yuǎn)大礦煤摻混飛灰、爐渣含碳量與 NOx生成量均低于與寧煤摻混。在寧煤與其它煤種進(jìn)行摻混時(shí)，在寧煤的摻混比例為25~50%的范圍內(nèi)，隨著寧煤的摻混比例的增加，飛灰、爐渣含碳量升高，在寧煤的摻混比例為50~60%的范圍內(nèi)，隨著寧煤的摻混比例的增加，飛灰、爐渣含碳量降低。另外，試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：NOx生成量不僅與混煤方式、方案有關(guān)，還受

4、到運(yùn)行方式的影響，隨著運(yùn)行氧量增加，NOx生成量增加；隨著負(fù)荷增加，NOx生成量先減少后增加；運(yùn)行的燃燒器越集中在下層，NOx生成量越少；OFA風(fēng)調(diào)門開(kāi)度越大，NOx生成量越少。
　　為了對(duì)混煤方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，本文提出了一個(gè)綜合考慮燃煤、脫硫劑、脫硝劑、廠用電成本的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)指標(biāo)。計(jì)算結(jié)果表明，在市場(chǎng)煤的摻混比例不大于50%的范圍內(nèi)，隨著市場(chǎng)煤的摻混比例增加，供電成本不斷降低，最后得出的最安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的混煤方案是：靖遠(yuǎn)大