600mw 发电机组燃煤锅炉nox生成及控制的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com4江电力2004年第5期600MW发电机组燃煤锅炉N()x生成和控制的研究ResearchontheMechanismofFormationandControlOfNOEmissionfor600MWCoal-firedBoiler桑如波，乌亮，谢坚勇。(1．北仑发电有限公司，浙江宁波315800；2．浙江省洁净煤技术研究开发中心，浙江杭州310005)摘要：我国NOx对酸雨的影响将逐步赶上或超过SO：，燃煤电厂是NOx生成排放的主要污染源，通过在北仑电厂进行的NOx排放特性试验、各方面成因分析，从而对国际国内成熟的脱硝技术进行评价，探讨在大型火

2、力电厂实施NOx排放的有效、经济的控制手段和方法。关键词：NOx排放；燃烧控制；低NOx燃烧器；评价Abstract：ThecharacteristicsofNOxemissionandmechanismofformationforBeilunPowerPlant600MWboilerwerestudied，andthepresentaswellasthelatestdevelopmentofNOxreductiontechnologiesforthethermalpowerplantswereintroducedandevaluated．Somehighefieieneyandeconomi

3、cNre．ductiontechnologieswerepresentedforlargethermalpowerplants．KeyWords：NOxemission；combustioncontrol；low-N0xburners；eva]uation中图分类号：TK227．1文献标识码：A文章编号：l007一l88l(2004)05—0004—05N0)【污染物主要来源于化石燃料的燃烧，其1N排放特性试验中近70％来自于煤炭的直接燃烧，1999年我国氮氧化物的排放量约为910万t，目前我国N0)【排放试验主要通过对锅炉负荷、省煤器出口氧量量已接近1600万t。随能源消耗量不断增长，及过燃

4、风OAP／SAP开度3个方面的调整，对N0)【N0)【排放量也将持续增加。预计到2010年，我国排放进行测试，以找出N0)【排放规律。另外对锅的N排放量将达到2194万t。1995年全国由于炉燃烧器区域的温度了进行了测试，以寻求NOxN0)【和SO：排放造成的经济损失达1100亿元以排放偏高的原因。有关的N0)【排放数据见表1，上，接近于当年国民生产总值的2％，由于大气的燃烧器区域温度见表2。氧化性，N0)【在大气中可形成硝酸和细颗粒硝酸从表中数据可以看出，N()x排放值基本在盐，同硫酸和细颗粒硫酸盐一起发生远距离输400～500mg／L之间，燃烧器区域温度基本上在送，从而加速了区域性酸雨的形

5、成。N0)【对酸雨13o0cC以上。过量空气系数与N0)【排放值的关系的影响呈逐年上升之势，降水中NO；／s0：一比值在见图1。全国范围内逐渐增加。专家预测，随着我国对SO由图可以看出，随着烟囱内烟气含氧量的增排放控制的加强，N0)【对酸雨的影响将逐步赶上加，排烟氮氧化物的生成量也呈增加趋势，烟囱或超过SO：。氧量从5％增加到6．7％，排烟中的N0)【浓度从燃煤电厂是煤炭燃烧的大户，也是N0)【生成380mg／L增加到507mg／L。由此可以看出，通过的主要贡献者。笔者在国内外研究者的基础上，降低氧量，可以减少氮氧化物的生成量，但变化对北仑电厂锅炉燃烧N0)【生成机理和治理技术进的幅度不能太大

6、，否则会造成燃烧不完全，飞灰行研究和探讨。可燃物增加，锅炉效率下降，更为严重的是将使维普资讯http://www.cqvip.com2004年第5期电力5炉膛结渣的趋势增加。(1)北仑电厂3～5号锅炉燃烧器在布置上有明显缺陷，主要是单只燃烧器热功率偏大(相当于表1不同工况下锅炉N排放数据同类产品扬州电厂1、2号炉和北仑电厂2号炉的工况1工况2工况3工况4工况5工况61．5倍)，燃烧器层间距偏小，导致燃烧器区域壁面热强度偏高(2．02MW／m3，是扬州电厂1、2号测试项目70％负荷70％负荷80％负荷70％负荷90％负荷50％负荷炉和北仑电厂2号炉的1．2倍)。这样不仅造成较除尘器后空预器后严重

7、的炉内结渣现象，同时也使燃烧器区域火焰／％5．94．85．3温度偏高。研究结果指出：1300~C是N0)(生成量5．1c0／g‘L216～47．3108．84．8变化的转折点，当温度高于1300~C，且氧气供应NO／mg‘L～433．4476．7463．3．充足(a>1)的条件下，N0)(的生成量将快速增N(h／mg‘L一24．539．939．3大。而实际测试结果(见图2)表明，北仑电厂的5NQc