浅析锅炉燃烧调整及经济运行

王强

华电忻州广宇煤电有限公司 山西忻州 034000

1 概述

降低 NOx 排放，能够对大气污染进行有效控制。该过程中，以低氮燃烧技术为主，烟气脱硝技术为辅。其中，低氮燃烧技术与NOx生成机理存在关联性，主要构成元素有低氧燃烧、烟气再循环等。通过在纵向位置设置燃烧器，促进氧化还原、主还原、燃尽区三个板块的形成。该过程中，还能够依据各锅炉情况，在合适的位置归放燃烧器，便于锅炉内部有机染料和配风低温、低氧燃烧，并实现分区和分级，从而对NOx排放量进行有效控制，达到良好的清洁燃烧效果。

2 保证经济运行对锅炉燃烧的调整办法

2.1 锅炉燃料量的控制调节

燃煤的质量对锅炉的运行效率有很大的影响，因此，要保证燃煤的质量符合工作要求。在实际的运行过程中，一旦出现燃煤质量下滑，就会使得煤炭质量和设计好的煤炭质量存在偏差，就会影响燃煤锅炉的实际运行效率。当出现这种情况时，就要及时采用原煤掺烧的方法，改变煤炭材料之间的比例，最大程度地减少煤炭原料与设计好的煤炭原料之间的质量偏差，根据实际工作状况，将通风设备的一次风和二次风的风量及时调整，保证炉膛内的煤炭原料能够充分地进行燃烧。要及时对锅炉运行过程中的高温烟气成分、浓度进行分析，确定锅炉运行时的最优参数，为锅炉的运行提供数据支持。

2.2 锅炉燃烧器的调节运行

依据实际要求，制定科学的低氮燃烧器改造方案，以此为参照，对燃烧器进行优选。水平浓淡燃烧器和垂直浓淡燃烧器在国内应用普遍。前者主要作用是分离水平方向煤粉，使其浓淡分开，在炉内脱硫工作中应用普遍，射流偏向炉内中心位置，具备很强的径直卷吸能力和风包煤效果。垂直浓淡燃烧器与其原理相同，使用过程恰相反，着重负责垂直方向煤粉分离工作，实施效果非常好。燃烧器类型选择切忌盲目，除了把炉内浓淡煤粉隔开之外，还要全面掌握分离比例、各类参数情况等，严禁炉内有低氮残留。改造主燃烧器时，不仅要对主燃烧器标准高度进行确定，还要对四角风箱风道、挡板风箱位置等进行科学固定，更换全部喷口、弯头等，确保各构件均达标。最末层以轴向插入式等离子燃烧器形式存在，还要对余下一次风燃烧器进行更改，使其转换为浓淡燃烧器，上浓下淡或者下浓上淡。该背景下，高耐热性钢板应用效果好，使四层中间二次风喷口保持封闭状态，同时更换余下的二次风喷口，还要兼顾贴壁风喷口布置，确保水冷壁表层有足够的氧气，避免因氧气量不达标，出现围炉内温度过高、结渣，发生腐蚀。除此之外，还需要更改其余二次风喷口，使射流方向发生改变，对一次风射流方向和其他二次风喷口角度进行重点控制，使前期缺氧燃料和后期供给氧得到充分混合。

2.3 锅炉燃烧室的风量调节

从燃煤锅炉实际的运行来看，燃煤锅炉内部的燃烧过程就是煤炭原料和空气混合后在炉膛内的燃烧过程。在煤炭质量同等的情况下，风量配比是影响燃烧过程的重要因素。在燃煤锅炉使用的初期阶段，要保证风量的配送比例，因为在锅炉的使用初期，锅炉内部的压力数值可以达到设计的要求，粉煤的颗粒比较大，因此，要保证通风量要充足，加大粉煤在炉膛内的流动性，达到充分燃烧的目的。值得注意的是，在保证粉煤原来充分流动的基础上，通风量也要合理，避免通风量过大而提高锅炉内部的空气系数，影响燃烧效率。此外，要结合实际燃烧情况，保证二次风量的供给，为粉煤燃烧提供足够的氧气，提高燃烧效率。

2.4 锅炉的炉膛压力调节办法

在对锅炉的炉内负荷进行调整的过程中，要按照具体的操作规章来严格进行，在调整的过程中，一定遵循缓慢有序的原则，操作的速度要稳步进行，不可快速调整，保证粉末状煤炭材料在燃煤锅炉的炉膛内稳定的进行燃烧。具体的操作是，要降低炉内负荷的时候，要先将锅炉炉膛内的煤炭原料撤出，之后再停止锅炉供风设备的供风；当要提高炉内负荷的时候，要先加大锅炉供风设备的供风量，然后再增加粉末煤炭的供给量，以保证燃煤锅炉时刻保持稳定运行的状态，提高工作效率。当燃煤锅炉在高负荷的环境下工作时，高温高压的环境会导致粉煤在炉膛内产生结焦，为了避免粉煤出现炉膛内结焦的现象，影响火电厂锅炉的运行效率，就要根据实际工作情况，及时调整风量的大小和配比数值。在燃煤锅炉的不同区域采用不同的通风量配比数值，可以有效防止粉煤在炉膛内的结焦问题。同时，还要及时调整锅炉内部的风量频率和送风的范围，防止锅炉内部的受热面出现煤炭原料的污染情况。

2.5 调整燃烧器摆角和燃尽风

分析低氮燃烧时氮氧化物生成量，调整燃烧器摆角和燃尽风非常关键。调整燃尽风摆角，使之向上倾斜，既能够规避锅炉两侧气温偏差，还能够达到良好的摆角运行效果，缩短运行时间。燃尽风优化调整，稳定锅炉内总分量的同时，依据具体运行情况，使燃尽风挡板增大，对氮氧化物排放量和飞灰参数进行有效控制。

火电厂锅炉低氮燃烧改造工作技术性强，工艺标准高，专业要求严格，实施过程复杂。这项工作能够使锅炉燃烧工作效率得到明显提高，并对氮氧化物排放量进行有效控制，提高火电厂日常工作及服务质量。随着环保意识的增强，相关从业人员要对生态环境质量加以保护，依据外部情况，升级改造锅炉低氮燃烧，使其满足工艺生产及社会发展要求，增强设备性能，实现生产效益和环境效益。