煤粉锅炉微油点火低氮燃烧技术的理论研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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煤粉锅炉微油点火低氮燃烧技术的理论研究

邱明刚梁锦

陕西长青能源化工有限公司陕西省宝鸡市721400

摘要:在我国传统电站锅炉启动和低负荷运行的过程中,会出现大量燃料油耗费等情况,导致资源出现较大程度的浪费,也会出现燃油系统的操作风险,给企业的运行带来一定的安全隐患,所以,企业一定要确保经营安全和经济利益,对燃油消耗进行合理控制,通过少油无油的点火方式,让企业的运营成本降低,最大化的提高企业的效益,另外通过低碳燃烧技术能够让氮氧化物的排放量得到有效控制,以利于减少对环境的污染,从而让电厂处于区可持续发展状态,加强社会效应,微油点火装置在节约煤粉锅炉能源方面具有非常重要的意义,一定要深入改革改造相关设备,让节约能耗降低碳燃烧得以实现,让企业的经济效益进一步提高,本文主要进行煤粉锅炉微油点火低碳燃烧技术的理论性分析,以供参考。

关键词:煤粉锅炉;微油点火;低氮燃烧

1煤粉锅炉使用现状

过量的空气系数会直接影响到电站煤粉锅炉的正常燃烧,风煤分配均衡才是确保锅炉能够进行正常燃烧的重要因素,也是对燃料利用率提高的关键性因素,如果炉中的空气动力场出现一定的偏离情况,就会对锅炉的燃烧产生明显影响,造成煤粉在燃烧的过程中无法充分进行燃烧,造成资源出现一定程度的浪费,在煤粉锅炉使用的时候,一定要对煤粉的浓度、风压风量等进行准确把握和控制,但是,在实际操作过程中往往无法达到这一点,很难对锅炉的实际操作情况进行控制,所以一定要改造锅炉对风煤系统进行调整,让相关数据的准确度进一步提高,通过专用设备来进行管理和检测工作,让煤粉锅炉燃烧过程中的问题得到及时的发现和处理。

另外常规的低氮燃烧技术无法让预期效果得以实现,会出现很多复杂的问题,比如说锅炉炉膛结焦,燃烧器区域水冷壁出现高温腐蚀灰渣、含碳量高等情况,要使用合理的技术将这些问题解决掉,并且对氮氧化物的形成进行研究和分析,让燃烧器快速着火等技术的消极影响得到控制,因为高温容易出现腐蚀的问题,所以一定要通过合理的措施进行弥补,利用水冷壁的工作防止出现周围氧化气氛的情况,让高温出现的影响得到有效控制或者利用清理水冷壁壁面的方式,让保持清洁的目的得以实现。

2微油点火低氮燃烧技术

2.1微油点火技术

微油点火技术主要是改造和完善小油枪点火技术,从而通过更低的耗油量让点火的目的得以实现,微油点火技术的单支枪耗油仅为15公斤每小时,能够让微量耗油的目的得以实现。这种技术通过精心设计燃烧器为主要操作的基础燃烧器,通过二级结合的方式进行分级燃烧。高效煤粉浓缩技术能够让以微量燃油消耗而出现高强度燃烧的情况得以实现,从而让点火的目的达到,让附近的风粉混合物能够快速充分合理的进行燃烧,将能量释放出来,逐渐对燃烧的范围进行扩大,确保煤粉锅炉在其内部可以出现安全正常的燃烧,通过改造的煤粉燃烧器,发挥出很好的效果,能够确保煤粉燃烧过程中的安全性和稳定性,在对油耗进行节省控制的过程中,对企业的成本进行控制,让企业预期的使用效果得以实现。

2.2低氮燃烧技术

煤粉锅炉燃烧的过程中出现的主要污染物质是氮氧化物,在环境当中具有较大的污染性,可以严重破坏大气,所以一定要加强低氮燃烧工作,在燃煤电厂当中这是一项非常重要的任务,也是进行节能减排的重点工作,在煤粉锅炉燃烧的过程中,很多氮氧化物是一氧化氮,在整个氮氧化物当中占有非常大的比例,一氧化氮出现的途径非常多,比如说,助燃空气中出现氮气,在高温条件下进行化学反应而出现氮氧化物,所以如何对燃烧位置的温度进行控制是低氮燃烧的关键,与此同时在煤粉燃烧的过程中,空气中的氮气还会与其他化合物进行反应而出现氮氧化物,比如说碳氢离子团,可以在燃烧的时候出现一系列的化学反应,有氧化的作用而出现较多的氮氧化物。

控制氮氧化物方面主要从两个方面进行分析,首先对氮氧化物出现的量进行控制,从本质上入手,通过化学反应将出现的氮氧化物消除,首先可以通过燃料分级技术进一步的划分锅炉炉膛的区域,从上而下分成三个区域,主要是主燃区、再燃区和燃烬区,原料在燃烧的过程中,首先需要在主燃区进行操作,接着在再燃区当中投入原料,在这个过程中,因为燃气不足,主燃区出现的氮氧化物会出现还原反应的情况,因为燃烧不充分会出现氮氧化物的中间产物,氮氧化物在反应的过程中,会出现其他气体,在燃尽区接着进行燃烧让燃烧更为充分,另外在温度比较低的烟气和空气进行混合的过程中,再将混合气体向炉当中送入,会让燃气料区域当中的氧气浓度得到稀释,对燃烧区域当中的温度进行控制区域,可以防止出现很多的氮氧化物,对氮氧化物产出进行控制。最后是空气分级燃烧技术,能够通过分级投入的办法,确保燃料得到充分的分段燃烧,让氮氧化物出现的概率降低,与此同时还可以通过选择性催化还原等相关方法,让氮氧化物逐步还原形成氮气。

3燃烧技术改造方案

3.1微油点火改造思路

在进行正式改造的过程中,首先需要对微油点火燃烧的结构和特点进行明确,并且与一些理论知识进行结合,在改造原主燃区的过程中,一定要确保改造之后微油点火燃烧器具有一定的功能和特征的改善,确保改造的实用性和可行性,微油点火燃烧器一定要通过使用煤质变差原理设计值的具体要求,确保符合点火的条件,让煤粉能够全部快速地被点燃,让锅炉达到一定的温度,与升温升压曲线相吻合。

3.2低氮燃烧改造思路

在进行改造之前,需要对锅炉的结构特征以及煤粉的特点进行掌握,并且与多空气分级技术进行结合加强改造,让燃烧器能够获得充分的燃烧,让氮氧化物的排放得到控制,因为三级风能可以影响锅炉燃烧,另外可以对氮氧化物的控制进行影响,一定要加强三次风的浓淡分离,确保分级处理工作,可以让燃烧更为充分,让煤粉使用效率加强,另外可以对原主燃室的二次风量配比进行控制,向燃尽区区当中送入与此同时。需要分离一次风当中的浓淡情况,并且与二次风进行结合,形成垂直水平双向的空气分级燃烧,只要能够让主燃室具有比较高的温度和煤粉浓度,让氧气的浓度进行控制,让燃烧强度加强,为了确保煤粉能够得到快速充分、安全的进行燃烧,需要对氮氧化物的生成量进行控制。

结束语

电站锅炉因为出现风煤分配不平衡或者燃烧不充分等问题,往往出现较高的耗油量对燃油资源出现较大的消耗,而出现较多的氮氧化物,产生较为严重的空气污染。企业在改造设备的过程中,一定要对设备的构造和相关原理进行分析,对煤粉的特点进行把握,合理的使用一些方法有效控制燃烧情况,测量煤粉质量的过程中,一定要保证精准,确保炉内出现需要的空气动力场,让烟气当中的氧气和一氧化碳的含量降低,另外还需要控制装置入口出的氮氧化物,让催化剂和燃油消耗得到控制,确保企业可以合理利用财务资源,让锅炉的稳定性和安全性进一步提高。

参考文献

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