330MW燃煤鍋爐混煤燃燒及NOx釋放特性研究.pdf

1、某330MW燃煤機組設計煤種為靖遠大礦煤，為了降低燃煤成本進行經(jīng)濟煤種摻燒。經(jīng)濟煤種煤質不穩(wěn)定、硫分較高，導致爐膛燃燒不穩(wěn)定、排煙SO2濃度不達標，因此需要確定科學、合理的混煤方案才能保證機組安全、環(huán)保、經(jīng)濟運行。
　　本文首先利用恒溫熱重實驗臺對鍋爐常用煤種及其混煤進行恒溫熱重分析與NO生成特性分析。實驗結果表明：在1500℃、空氣氣氛下，易燃煤的“搶風”作用導致混煤的燃盡時間取決于難燃煤；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330MW燃煤鍋爐上進行了靖遠大礦煤、寧煤以及市場煤三種煤的尋優(yōu)混煤試驗，試驗研究了混煤方式、混煤方案以及運行方式對飛灰、爐渣含碳量以及NOx生成量的影響。研究發(fā)現(xiàn)：對于寧煤與市場煤按著質量比1:1進行摻混的混煤，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飛灰、爐渣含碳量的影響不大。市場煤按著質量比1:1與靖遠大礦煤摻混飛灰、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行摻混時，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，試驗過程中發(fā)現(xiàn)：NOx生成量不僅與混煤方式、方案有關，還受

4、到運行方式的影響，隨著運行氧量增加，NOx生成量增加；隨著負荷增加，NOx生成量先減少后增加；運行的燃燒器越集中在下層，NOx生成量越少；OFA風調門開度越大，NOx生成量越少。
　　為了對混煤方案的經(jīng)濟性進行評價，本文提出了一個綜合考慮燃煤、脫硫劑、脫硝劑、廠用電成本的經(jīng)濟性評價指標。計算結果表明，在市場煤的摻混比例不大于50%的范圍內(nèi)，隨著市場煤的摻混比例增加，供電成本不斷降低，最后得出的最安全、環(huán)保、經(jīng)濟的混煤方案是：靖遠大