火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整
氮氧化物在低氮燃燒過程中的排放(NOx)，給生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來威脅。通過采取專業(yè)化的方法，對鍋爐進(jìn)行低氮燃燒改造和操作的優(yōu)化調(diào)整，可以有效地控制NOx的排放，提高生產(chǎn)效率，減少環(huán)境和生態(tài)問題。本文簡析了低氮燃燒技術(shù)的現(xiàn)狀，提出了低氮燃燒器的改造方案及優(yōu)化運(yùn)行過程。

我國對火電廠的大氣污染物排放十分重視，出臺了各種法律法規(guī)和防治政策。除了考慮到經(jīng)濟(jì)利益外，火力發(fā)電廠在發(fā)展過程中還考慮到了環(huán)境問題，思考如何降低大氣污染物的排放，并提出有效的實(shí)施方法。實(shí)際上，電廠鍋爐改造可以有效地控制NOx的排放，減少環(huán)境和空氣污染，達(dá)到環(huán)保的效益和目標(biāo)。

一、低氮燃燒技術(shù)現(xiàn)狀
減少NOx排放，可以有效地控制大氣污染。在生產(chǎn)工藝上，主要采用低氮燃燒技術(shù)，煙氣脫硝為輔助。在這些因素中，氮?dú)獾纳蓹C(jī)制與低氮燃燒技術(shù)相關(guān)，主要構(gòu)成要素為低氧燃燒、煙氣的再循環(huán)?？v向布置燃燒器，促進(jìn)氧化還原、主還原、燃盡區(qū)三塊板的形成，此工藝還可根據(jù)不同的鍋爐情況，將燃燒器放在適當(dāng)?shù)奈恢?，便于鍋爐內(nèi)的有機(jī)染料及配風(fēng)低溫、低氧燃燒，并實(shí)現(xiàn)分區(qū)分級，從而有效地控制NOx排放，以達(dá)到良好的清潔燃燒效果。

二、低氮燃燒器改造方案
1、選擇燃燒器
根據(jù)實(shí)際需要，制定科學(xué)的低氮燃燒器改造方案，作為參考，對其進(jìn)行優(yōu)化，水平濃淡燃燒器和垂直濃淡燃燒器在國內(nèi)被廣泛使用。前一種主要作用是分離水平方向的煤粉，將其濃淡分開，在爐內(nèi)脫硫工作中廣泛應(yīng)用，在爐內(nèi)脫硫工作中，射流偏向爐內(nèi)中心位置，具有較強(qiáng)的徑直卷吸和風(fēng)包煤效果。垂直濃淡燃燒器與其原理相同，使用過程恰恰相反，重點(diǎn)負(fù)責(zé)垂直方向的煤粉分離，實(shí)施效果很好。燃燒器類型選擇切忌盲目，除了將爐內(nèi)濃淡煤粉隔離開外，還要全面掌握分離比例、各種參數(shù)情況等，嚴(yán)禁爐內(nèi)有低氮?dú)埩簟?/p>

2、主燃燒器的改造
對主燃燒器的改造，不僅要確定主燃燒器的標(biāo)準(zhǔn)高度，而且要科學(xué)地固定四個(gè)風(fēng)箱的風(fēng)道、風(fēng)箱的位置，更換所有的噴口、彎頭等，確保各構(gòu)件都能達(dá)標(biāo)。最后一層是以軸向插入式等離子體燃燒器的形式存在，還可將余下一次風(fēng)燃燒器轉(zhuǎn)換為濃淡燃燒器，上濃下淡或者下濃上淡。在此背景下，高耐熱性鋼板使用效果良好，四層中間二次風(fēng)噴口保持封閉狀態(tài)，同時(shí)替換剩余二次風(fēng)噴口，還要兼顧貼壁風(fēng)噴口布置，保證水冷壁表面層有充足的氧氣，避免因氧不足而造成爐溫過高，造成爐溫過高、結(jié)渣、腐蝕。此外，其余的二次風(fēng)噴口需改變，使射流方向發(fā)生變化，重點(diǎn)控制一次風(fēng)和其他二次風(fēng)噴口的角度，使前期缺氧燃料和后期供給氧得到充分混合。

3、科學(xué)設(shè)計(jì)OFA噴口和二次風(fēng)
雖然鍋爐燃燒系統(tǒng)相對較復(fù)雜，但是OFA噴口的結(jié)構(gòu)較為簡單，在行業(yè)中廣受青睞。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需要在原系統(tǒng)的基礎(chǔ)上再一次應(yīng)用OFA噴口，發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)，兼顧反切性，有效地控制爐膛內(nèi)氣流，使?fàn)t膛出煙口溫度正常。假設(shè)原有的OFA噴口尺寸、風(fēng)速設(shè)置、風(fēng)量等各項(xiàng)指標(biāo)都不能符合低氮燃燒技術(shù)改造的要求，可以直接封堵耐熱版，也可以對其進(jìn)行二次改造。燃燒器的上端布設(shè)大比例二次風(fēng)，有利于爐膛內(nèi)空氣分級，減少了氮氧化物，使鍋爐得到充分燃燒。在二次風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮燃盡區(qū)的位置、面積等指標(biāo)。

三、氮?dú)馊紵膬?yōu)化運(yùn)行方案
1、優(yōu)化調(diào)整一、二次風(fēng)周界風(fēng)
空氣流量的變化對氮氧化合物的濃度有一定的影響，如果風(fēng)量太大，爐氧量和氮氧化合物的濃度較低。依據(jù)各電源運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整，對比正倒寶塔等配風(fēng)方法，可以看出，倒寶塔配風(fēng)操作所產(chǎn)生的氮氧化物較少，對大氣無影響。從氮氧化物、鍋爐燃燒效率對等指標(biāo)出發(fā)，各層二次風(fēng)開度不超過70%，上層二次風(fēng)開度和各層周開度分別在35%和15%-20%之間。

2、調(diào)節(jié)燃燒器的擺角和燃盡風(fēng)
研究氮氧化物在低氮燃燒過程中的生成情況，調(diào)節(jié)燃燒器的擺角和燃盡風(fēng)非常重要。調(diào)節(jié)燃盡風(fēng)擺角度，使?fàn)t膛上傾，既能避免爐溫兩面偏移，又能獲得較好的擺角，縮短運(yùn)行時(shí)間。燃盡風(fēng)優(yōu)化調(diào)整，在穩(wěn)定鍋爐總成分的同時(shí)，根據(jù)具體運(yùn)行情況，加大燃盡風(fēng)擋板面積，有效地控制氧化氮的排放及飛灰參數(shù)。

3、調(diào)節(jié)爐膛氧氣含量
其實(shí)，科學(xué)地調(diào)節(jié)爐氧量，也可以優(yōu)化低氮燃燒的運(yùn)行過程?？刂茽t氣含氧量，避免過多的氮氧化物的產(chǎn)生。在較低的含氧量條件下，爐膛會產(chǎn)生少量的氮氧化物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，如果爐膛含氧量過低，會增加飛灰可燃物。為此，應(yīng)科學(xué)地控制爐內(nèi)氧含量，控制在2.5%-3.5%之間。在有效控制火電廠氮氧化物排放的同時(shí)，也要考慮鍋爐燃燒效率。

4、結(jié)語
火電廠鍋爐低氮燃燒改造工程技術(shù)含量高、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高、專業(yè)要求高、實(shí)施過程復(fù)雜，可以顯著提高鍋爐燃燒效率，有效控制氮氧化物的排放，提高火電廠的日常工作和服務(wù)質(zhì)量。伴隨著環(huán)保意識的提高，相關(guān)從業(yè)人員要保護(hù)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，根據(jù)外部條件，對鍋爐低氮燃燒進(jìn)行升級改造，使其符合工藝生產(chǎn)和社會發(fā)展的要求，提高設(shè)備性能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益和環(huán)境效益。