300MW機(jī)組W型火焰鍋爐低氮可行性研究方案

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1、中國國電CHINAGUODIAN國電永福發(fā)電有限公司#3、4W型火焰鍋爐低氮燃燒技術(shù)改造初步可行性研究報(bào)告煙臺龍?jiān)措娏夹g(shù)股份有限公司2012年12月1?項(xiàng)目概況22.設(shè)備概況32」鍋爐概況32.2燃燒系統(tǒng)簡介42.3制粉系統(tǒng)82.4燃料特性93.改造的必要性——目前鍋爐存在的主要問題103.1主火炬剛性不足，難于實(shí)現(xiàn)W型火焰燃燒方式設(shè)計(jì)意圖103.2乏氣并入主氣以后帶來的利弊113.3雙旋風(fēng)筒燃燒器存在的問題較多133.4爐膛輪廓選型欠合理，下爐膛容積熱負(fù)荷較高134.改造目標(biāo)145.改造方案論證145.1針對口前鍋爐存在的問題提出改

2、造思路145」」NOx的生成機(jī)理145.1.2改造的思路155.2改造煤質(zhì)的確認(rèn)165.3燃燒系統(tǒng)的改造方案165.3.1燃燒器改造方案16532增加燃盡風(fēng)方案20533配風(fēng)的改進(jìn)225.4控制系統(tǒng)的改造方案245.5專項(xiàng)措施及風(fēng)險(xiǎn)分析255.5.1低NOx技術(shù)措施及風(fēng)險(xiǎn)分析255.5.2防止機(jī)組熱效率下降的措施及風(fēng)險(xiǎn)分析265.5.3結(jié)焦風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)防措施275.5.4改造方案風(fēng)險(xiǎn)分析及措施272.總結(jié)281?項(xiàng)目概況隨著對環(huán)保要求的提高，我國越來越關(guān)注火電廠NOx的排放問題，環(huán)保部門先后多次修訂排放標(biāo)準(zhǔn)，并于2011年7月頒布了新一期的

3、《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011）,特別規(guī)定：現(xiàn)有W型火焰鍋爐機(jī)組自2014年7月1日起氮氧化物排放必須在200mg/Nm3以內(nèi)。同時(shí)，為完成“十二五”氮氧化物排放總量控制目標(biāo)，五大電力集團(tuán)與環(huán)保部簽署“十二五”脫硝責(zé)任書，以加快脫硝進(jìn)程。預(yù)計(jì)2012年初將出臺脫硝電價(jià)補(bǔ)貼，屆時(shí)低NOx燃燒技術(shù)將成為電廠脫硝運(yùn)行維持保木微利的首選方案。目前為止，我國己經(jīng)投運(yùn)和在建的W型火焰鍋爐近100臺，其中600MW等級的近40臺，300MW等級的近60臺，幾乎包含了世界上全部的W型火焰鍋爐爐型,其技術(shù)分別屬于法國阿爾斯通STE

4、IN和英國MBEL公司（簡稱一型爐），美國FW（簡稱二型爐）、美國B&W（簡稱三型爐）。該類型鍋爐在燃燒穩(wěn)定性、運(yùn)行可靠性及可用率方而均有一定的優(yōu)勢，但其NOx排放量普遍偏高，均在1000mg/Nm3以上,有的其至高達(dá)1800?2000mg/Nm3,難以滿足我國新的排放標(biāo)準(zhǔn)。表1現(xiàn)役W型火焰鍋爐NOx排放量技術(shù)類別代表爐型機(jī)組容量制造商N(yùn)Ox排放量mg/Nm3(02=6%)美國福斯特?恵勒陽城電廠#6爐350MW美國福斯特?惠勒1300?1600永福電廠#3爐300MW能源公司美國巴威陽泉二電廠#4爐300MW北京巴威鍋爐廠1100?1

5、300法國阿爾斯通珞璜電廠#3爐360MW法國阿爾斯通公司992?1080英國巴威岳陽電廠#2爐362MW英國三井巴布科克1200?1400聊城電廠#2爐600MW能源有限公司國電永福電廠#3、4機(jī)組分別于2007年1月和2007年7月投產(chǎn)，鍋爐在燃用低揮發(fā)份煤種等方面，具有一定的優(yōu)越性，但存在著NOx偏高、爐膛結(jié)焦、飛灰含碳量較高、排煙溫度偏高、鍋爐效率偏低等問題。目前，永福#3、4鍋爐NOx排放濃度為1300?1500mg/Nm3,遠(yuǎn)不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。針對永福#3、4鍋爐NOx偏高的問題，需對采用W型火焰鍋爐低NOx燃燒技術(shù)對鍋爐實(shí)

6、施改造，在保證鍋爐改造前熱效率的前提下，實(shí)現(xiàn)降低NOx排放、提高防結(jié)焦性能、改善鍋爐燃燒組織等目標(biāo)。為確保鍋爐改造后的安全性、經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性，提出“國電永福發(fā)電冇限公司#3、4W型火焰鍋爐低氮燃燒技術(shù)改造初步可行性研究報(bào)告”，以供評審。2.設(shè)備概況2.1鍋爐概況國電永福電廠位于桂林市永?？h蘇橋鎮(zhèn)，兩臺300MW機(jī)組鍋爐按照從美國福斯特?惠勒能源公司許可證轉(zhuǎn)讓的W型火焰鍋爐引進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)和制造。鍋爐型號DG1025/17.4-1114,鍋爐型式：亞臨界壓力屮間一次再熱的自然循環(huán)鍋爐，雙拱形單爐膛，燃燒器布置于下爐膛前后拱上，“W”型火焰燃燒

7、方式，尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，采用扌當(dāng)板調(diào)節(jié)再熱汽溫，固態(tài)排渣，全鋼構(gòu)架，全懸吊結(jié)構(gòu)，露天布置，燃用納雍無煙煤。爐膛分為上、下兩部分，總高度48153mm,上爐膛尺寸24765X7620mm,下爐膛尺寸24765X13725mmo下爐膛呈雙拱形，在其水冷壁上及爐拱附近敷設(shè)衛(wèi)燃帶共753.6m2。鍋爐總圖見2-5o表2-1鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)表項(xiàng)目單位BMCRT-BMCRECR（考核）鍋爐參數(shù)過熱蒸汽流呆t/h1025947.40906.53過熱器出口壓力MPa(a)17.5017.3817.32過熱蒸汽出口溫度°C540540540汽包工作壓力MPa(

8、a)18.881&4418.30再熱蒸汽流量t/h844.07784.01752.26再熱蒸汽進(jìn)/出口壓力MPa(a)3.90/3.723.63/3.463.48/3.32再熱蒸汽進(jìn)/ilin溫度°C327