1.2 低氮燃燒原理及影響因素

NOx主要來源于人類的活動，其中絕大部分來自燃料的燃燒，根據形成機理，可分為燃料型NOx、熱力型 NOx以及瞬時型NOx，其中瞬時型NOx產生的量很少，可忽略不計。循環(huán)流化床燃煤鍋爐產生的主要是燃料型 NOx，大約占總 NOx的 75% ～ 90% ，其次是熱力型 NOx。燃料型 NOx的生成的反應過程和燃燒條件( 如溫度和氧氣)及各種成分的濃度密切相關。熱力型 NOx 生成的原理如下:

當燃燒區(qū)域溫度低于 1000℃ 時，NO的生成量較少，隨著溫度的升高，NOx的生成速度按指數(shù)規(guī)律增加，當溫度足夠高時熱力型 NOx可達20% 。因此，溫度對熱力型 NOx 的生成具有絕對性的作用，另外，空氣系數(shù)和煙氣停留時間對熱力型 NOx的生成也有很大影響。

根據上述分析，針對循環(huán)流化床鍋爐的運行特性，本次改造從爐膛溫度控制、高溫旋風分離器的分離效率，含氧量，床溫控制，分級燃燒，布風板布置，返料系統(tǒng)的優(yōu)化等方面對4號鍋爐進行低氮燃燒技術改造。

1.3 改造內容

1.3.1增加爐膛受熱面

1)增加兩片水冷屏。在靠近前屛水冷壁處左右各布置一片水冷屏，從前屏水冷壁中部穿進爐膛然后向上，從爐膛頂棚管穿出，并從兩根集中下降管分別引出一根下降管連接到水冷屏下集箱，水冷屏下部迎煙氣沖刷2.5米范圍內澆注料敷設，將原來水冷壁上集箱至汽包的 12 根 直徑133 ×6 的聯(lián)絡管更換成 直徑194 × 10 的管子，其中兩根作為增加的水冷屏的聯(lián)絡管。通過增加爐膛內受熱面，運行過程中有利于降低爐膛溫度，減少 NOx的生成。

2)增加三片屏式過熱器。由于采用低氮燃燒，床溫和含氧量降低后鍋爐在低負荷運行時會影響主蒸汽的溫度，甚至會達不到設計的溫度，在靠近前屛水冷壁中間部位均勻布置三片屏式過熱器，過熱器管材質為 12Cr1MoVG，規(guī)格為直徑42 × 6，在管屏下部敷設澆注料。

通過增加爐膛內的受熱面，既能降低爐膛溫度，減少NOx的生成，又能保證鍋爐在低負荷運行時主蒸汽的溫度。

1.3.2分系統(tǒng)的優(yōu)化改造

1)旋風分離器結構優(yōu)化。將分離器進口寬度由原來的 1200mm 縮小到 900mm，通過計算，這樣煙氣速度可以由原來的 22m/s 提高到 27m/s，提高分離器的分離效率，有利于降低床溫和含氧量。

2)返料系統(tǒng)的優(yōu)化。將原來的返料箱拆除，更換成新型的返料箱，返料箱風室隔成三部分，返料風分成三路獨立風，使返料風形成高壓頭小風量，提高返料的可靠性。同時，將返料口下移并向爐膛中間靠攏，這樣布置有利于返料的均勻性，使布風板同一平面處的溫度均勻性，減少床溫局部過高造成 NOx 生成量高的因素。

3)布風裝置的優(yōu)化。經過床層冷態(tài)試驗發(fā)現(xiàn)，布風板上的床料顆粒度分布不是均勻的，呈現(xiàn)中間細，四周粗的狀態(tài)，為了保持整個床面流化風保持一致，對布風板及風帽進行了改造，風帽的開孔率呈中心部位小，向四周逐漸增大，使鍋爐在運行過程中流暢分布更均勻。

4) 二次風系統(tǒng)的優(yōu)化。原來的二次風口離布風板高度僅有2米左右，造成還原區(qū)濃度不夠，分級燃燒不夠明顯，對二次風口進行了優(yōu)化，保留原有的兩個風口，其他的風口改到離布風板 3.5米高度處，使得分級燃燒更加明顯。

5) 增加煙氣再循環(huán)系統(tǒng)。為保證低負荷時一次風氧氣不過量、降低 NOx 生成量，從引風機出口增設一根直徑720x8煙氣再循環(huán)管通往一次風機入口，用脫硫除塵后的低氧煙氣代替部分空氣，降低一次風氧含量，在保證床料充分流化的同時，控制一次風氧氣不過量，降低 NOx 生成量。

1.4 水汽系統(tǒng)的變化

由于增加了屏式過熱器，汽水系統(tǒng)的蒸汽流向發(fā)生了變化，原來是汽包→包墻過熱器→低溫過熱器→減溫器→高溫過熱器→集汽集箱，經過低氮燃燒改造后變成了汽包→包墻過熱器→低溫過熱器→一級減溫器→屏式過熱器→二級減溫器→高溫過熱器→集汽集箱。

2鍋爐運行試驗優(yōu)化

2.1冷態(tài)試驗

2.1.1布風板均勻性試驗

在床料充分流化后，迅速關掉一次風機，床料自由下落、堆積，觀察床料表面平整，無明顯凹凸，表明布風板經改造優(yōu)化后均勻性良好。

2.1.2冷態(tài)臨界沸騰風量的測量

根據料層與空板的阻力曲線等無法判斷最小流化風量，通過打開爐門用鉤耙在主床內鉤動，從手感上感覺沸騰效果，確定最小流化風量約為38000m3/h。

2.2運行參數(shù)調整

通過冷態(tài)試驗可以發(fā)現(xiàn)床料的均勻性得到了很大的改善，在不改變一次風量的情況下，通過調節(jié)新增二次風口的風量，優(yōu)化了爐膛空氣分級燃燒，降低了 NOx 生成量; 另外，在低負荷情況下，通過調節(jié)煙氣再循環(huán)系統(tǒng)的引入一次風機的煙氣量，保持爐膛出口的 NOx不會大大提高，低氮燃燒技術改造后，床溫、爐膛出口溫度等參數(shù)有了明顯的變化。

3改造后的效果分析

3.1 運行參數(shù)

鍋爐經低氮燃燒改造后，最大出力可達到150t/h，與原設計最大出力一致，在30~110%額定負荷內能穩(wěn)定燃燒，并且在較低負荷時，主蒸汽溫度能達到規(guī)定的溫度，改造后運行兩年時間以來，水冷壁管子磨損大大較少。

3.2 NOx排放效果

鍋爐經低氮燃燒改造后，爐膛出口的NOx生成量比改造前大大降低。目前，鍋爐經過近兩年時間的運行，結合“SNCR”脫硝工藝進行脫硝后，最終NOx排放濃度可控制在 50mg /Nm3以下的超低排放要求。

4總結

1) 該鍋爐通過增加鍋爐爐膛內受熱面，優(yōu)化旋風分離器結構、返料系統(tǒng)、布風裝置，調整二次風系統(tǒng)風口布置，增加煙氣再循環(huán)系統(tǒng)等措施，鍋爐各項性能指標均能達到預期要求，并且以往存在的水冷壁磨損問題得到了很大的改善。

2) 低氮燃燒改造后，在額定負荷下，爐膛出口 NOx 排放質量濃度從 350mg /Nm3降 至 100mg/Nm3以下，效果接近原來的最終 NOx排放濃度，優(yōu)于預期效果;經SNCR脫硝后，最終排放濃度能達到 50mg /Nm3以下，運行穩(wěn)定時甚至能達到 30mg /Nm3，氨逃逸量控制在 8mg /Nm3以內。

3) 針對原來 CO 排放指標偏高的現(xiàn)象，通過合理選擇再循環(huán)煙氣量，旋風分離器圓柱段增加補燃噴嘴，從一次熱風風道接入一次風，與高溫煙氣混合，使煙氣中 CO 燃盡，從而有效的降低了CO 排放指標; 另外，通過燃料消耗量與產生的蒸汽量計算，改造后鍋爐熱效率并未降低，熱效率與環(huán)保得到了很好的平衡。

廣州智明再生資源回收公司是一家集二手鍋爐回收、銷售、加工再利用為一體的大型鍋爐回收再利用平臺，立足蘇州面向長期高價回收各類二手中頻爐、燃氣鍋爐、燃油鍋爐、燃煤鍋爐、電熱鍋爐、熱水鍋爐、蒸汽鍋爐、工業(yè)鍋爐等設備，本公司免費提供上門看貨估價，現(xiàn)金！如果您或您的身邊有閑置的鍋爐那就請與我們聯(lián)系吧！我們將為您提供質的鍋爐設備回收、拆除服務。 

  鍋爐回收對象:

長期面向公司，團體，單位，商店，超市，大賣場，學校，工廠，，旅館，所，大型企業(yè)，商場，賓館，碼頭，企業(yè)，，，海關，，大專院校，公司，寫字樓等單位保持著長期友好的成功合作社會部門等高價回收各類鍋爐！

鍋爐回收項目：

1，二手鍋爐回收：長期高價提供各類二手鍋爐：電熱鍋爐 、電站鍋爐、導熱油鍋爐、 、采暖鍋爐、水管鍋爐、節(jié)能鍋爐、開水鍋爐、單鍋筒鍋爐、雙鍋筒鍋爐、立式鍋爐、鍋爐、常壓鍋爐、低壓鍋爐、中壓鍋爐、高壓鍋爐、超高壓鍋爐、船用鍋爐、 中壓鍋爐、浴池鍋爐、家用鍋爐、洗浴鍋爐、真空鍋爐、電加熱鍋爐、電鍋爐、高壓鍋爐、汽水兩用鍋爐、有機熱載體鍋爐、電采暖鍋爐、超臨界鍋爐、環(huán)保鍋爐、火管鍋爐、電廠鍋爐、鑄鐵鍋爐、角管式鍋爐、電導熱油鍋爐、增壓鍋爐、沼氣鍋爐、數(shù)控鍋爐、電鍋爐 等鍋爐設備回收服務，。

2、中頻爐回收： 長期高價提供各類中頻電爐、中頻感應爐、 igbt中頻爐、 KGPS中頻爐、中頻感應加熱爐、中頻鍛造爐、中頻感應透熱爐、中頻淬火爐、鋁中頻爐、 中頻感應熔煉爐、真空中頻燒結爐、小型中頻爐、中頻熔煉爐、中頻熔煉電爐、一拖二中頻熔煉爐、中頻感應電爐、熔鋁中頻爐、中頻加熱爐、化鋁中頻爐、可切換中頻加熱爐等鍋爐設備回收服務。

3，燃氣鍋爐回收：長期高價提供各類燃氣洗浴鍋爐、燃氣供暖鍋爐、燃氣蒸汽鍋爐、小型燃氣蒸汽鍋爐、燃氣采暖鍋爐、燃氣開水鍋爐、燃氣導熱油鍋爐、天然氣蒸汽鍋爐、冷凝燃氣鍋爐等鍋爐設備回收服務。

4，燃油鍋爐回收：長期高價提供各類燃油燃氣鍋爐、 、燃油熱水鍋爐、燃油燃氣常壓熱水鍋爐、燃油燃氣蒸汽鍋爐、 燃油燃氣熱水鍋爐、燃油蒸汽鍋爐、燃油導熱油鍋爐、燃油燃氣真空熱水鍋爐、燃油氣開水鍋爐等鍋爐設備回收服務。

5，燃煤鍋爐回收：長期高價提供各類煤粉鍋爐、水煤漿鍋爐、燃煤熱水鍋爐、室燃鍋爐、燃煤蒸汽鍋爐、燃煤蒸汽鍋爐、燃煤節(jié)能環(huán)保鍋爐、立式燃煤蒸汽鍋爐、汽水兩用鍋爐、鋼制熱水鍋爐、型煤鍋爐等鍋爐設備回收服務。

6，熱水鍋爐回收：長期高價提供各類燃氣熱水鍋爐、 常壓鍋爐、電熱水鍋爐、小型蒸汽鍋爐、常壓熱水鍋爐、真空鍋爐、 承壓熱水鍋爐、 立式常壓熱水鍋爐、茶水鍋爐、冷凝無壓熱水鍋爐、CWNS熱水鍋爐、型煤熱水鍋爐等鍋爐設備回收服務。

7，蒸汽鍋爐回收：長期高價提供各類蒸汽鍋爐、電蒸汽鍋爐、電加熱蒸汽鍋爐、WNS蒸汽鍋爐、超臨界壓力鍋爐、 電熱蒸汽鍋爐、立式蒸汽鍋爐、生蒸汽鍋爐、型煤蒸汽鍋爐、直流蒸汽鍋爐、蒸汽電鍋爐、縱置式蒸汽鍋爐回收服務。

8，工業(yè)鍋爐回收：長期高價提供各類各類冷凝鍋爐、余熱鍋爐、冷凝式鍋爐、廢熱鍋爐、流化床鍋爐、反燒鍋爐、 大氣式鍋爐、節(jié)能環(huán)保鍋爐、控制循環(huán)鍋爐、煤粉工業(yè)鍋爐、煤粉工業(yè)鍋爐、PH鍋爐、工業(yè)電鍋爐、生鍋爐、甲醇鍋爐等鍋爐設備回收服務。

9、其他鍋爐回收：長期高價提供各類取暖鍋爐、模塊鍋爐、自然循環(huán)、強制循環(huán)、直流鍋爐、復合循環(huán)、有機熱載體鍋爐、供暖鍋爐、超超臨界鍋爐、 自然循環(huán)鍋爐、循環(huán)流化床鍋爐、汽車鍋爐、層燃鍋爐、輔助循環(huán)鍋爐、節(jié)能鍋爐、嬰兒游泳館鍋爐、復合循環(huán)鍋爐、20G高壓鍋爐、鏈條爐排鍋爐、太陽能鍋爐、強制循環(huán)鍋爐、蓄熱電鍋爐、特種鍋爐等鍋爐設備回收服務。