1000MW塔式爐低氮燃燒器如何改造？

一、確定改造目標值
（1）在燃用電廠目前運行煤種時，500MW~1000MW負荷時，NOX排放值控制200~150mg/Nm3。該目標值通過脫硝裝置降NOX能力、低氮燃燒器降NOX能力綜合比對所得。
（2）改造后，鍋爐不完全損失、排煙損失無明顯變化。
（3）改造后，鍋爐結焦性、高溫腐蝕性、汽溫汽壓特性等與改造前相當。
二、1000MW塔式爐低氮燃燒器如何改造？

1.低氮燃燒器改造方案一
（1）在原六層SOFA燃盡風上方新增加三層的SOFA燃盡風。改造后，總的SOFA燃盡風風量占總風量的比率將由原先的23%提高至40%左右。
（2）更換主燃燒器區域全部二次風噴口，縮小二次風通流面積。
（3）更換主燃燒器區域一次風煤粉噴嘴、噴管及彎頭。

2.低氮燃燒器改造方案二
僅在原六層SOFA燃盡風上方新增加三層的SOFA燃盡風，其他燃燒器不改動。
3.改造方案對比分析
（1）方案一：改造工程量大，改造費用較高；
（2）方案二：影響鍋爐燃燒效率，且存在部分安全隱患，詳細分析如下：鍋爐原二次風率為79.16%，燃盡風風率為23%，主燃區二次風率為56.16%，二次風設計速度為60.3m/s。如該造后新增一段燃盡風，風率為17%，而主燃區二次風通流面積不減小，則二次風通流面積增加17/79.16=21.475%。改造后二次風速降為49.64m/s。
1000MW機組塔式鍋爐爐膛橫截面較大，需要較高的二次風速，才能保證火炬的穿透深度和影響深度，才能到達相鄰燃燒器的噴口附近，點燃相鄰的燃燒器，才能有效地促進煤粉的燃燒。二次風速降低，將對爐內流場產生不利影響，一方面不利于煤粉的燃燒，另一方面二次風對一次風的風包粉效果減弱，鍋爐結渣和高溫腐蝕的風險升高。
通過綜合比對，選擇改造方案一。

三、改造后調試工作
1.合理控制NOX排放值低氮燃燒器改造后，合理控制NOX排放值很重要。NOX控制偏低，則可能影響鍋爐燃燒效率，嚴重時，可能造成嚴重的高溫腐蝕。
通過合理的燃燒控制調整，500MW~1000MW負荷時，可以將NOX排放值控制在既定設計范圍之內：200~150mg/Nm3，既能夠保證機組經濟性基本不受影響，也能消除低氮燃燒器改造后可能存在的安全隱患。
按照這一核心思想，對不同運行工況下，進行燃燒調整；并根據最佳調整效果，對各燃燒自動控制系統進行適配性優化。
2.改造前后效果對比
（1）NOX排放值月平均降低70mg/Nm3；
（2）鍋爐各項燃燒損失基本不變；
（3）因NOX排放較少，每日耗氨量約下降2t/h左右，每噸氨量3000元計算，年度共節約219萬元。
（4）改造后，主再汽溫比原先值偏高2~3益，但是通過調整后，基本不影響機組經濟性。
（5）改造后，鍋爐結焦性、高溫腐蝕、變負荷穩定性等無明顯變化。

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