CFB锅炉低氮燃烧改造对NOx排放质量浓度的影响

吴剑恒

(1. 集美大学 福建省能源清洁利用与开发重点实验室, 福建厦门 361021;2. 福建省石狮热电有限责任公司, 福建石狮 362700)



CFB锅炉低氮燃烧改造对NOx排放质量浓度的影响

吴剑恒1,2

(1. 集美大学 福建省能源清洁利用与开发重点实验室, 福建厦门 361021;2. 福建省石狮热电有限责任公司, 福建石狮 362700)

对一台燃烧福建无烟煤的75 t/h中温旋风分离CFB锅炉进行低氮燃烧改造,将布风板有效截面积由13.43 m2缩减为11.38 m2，二次风率从40%提高到45%。工业热态试验证明该低氮改造取得了良好的效果:NOx排放质量浓度从210 mg/m3左右降低到180 mg/m3左右,可满足NOx排放质量浓度200 mg/m3限值要求;机械不完全燃烧损失q4降低了0.3%～0.6%,CO排放质量浓度也有所降低，提高了CFB锅炉的运行经济性。

CFB锅炉; NOx排放质量浓度; 低氮燃烧改造; 布风板有效截面积; 二次风率; 中温分离; 无烟煤

在CFB锅炉中,低温(炉床和炉膛温度在850～1 050 ℃)燃烧可避免空气中的氮生成NOx,分级燃烧可使燃料在还原气氛中燃烧，以减少NOx生成,从而降低NOx原始排放质量浓度。

为降低NOx原始排放质量浓度,从NOx生成机理和优化锅炉结构等方面着手,对燃烧福建无烟煤的75 t/h中温旋风分离CFB锅炉采取缩减炉床有效截面积、提高二次风率的低氮燃烧改造。笔者介绍该低氮燃烧改造内容及其效果,为其他锅炉改造提供借鉴。

1　改造前设备状况及分析

某CFB锅炉型号为DG75/3.82-11,采用“高炉膛、低烟速、高炉膛燃烧温度、中温旋风绝热分离、中物料循环倍率”设计方案[1],2001年9月投运,截至2014年1月已累计运行92 944 h。锅炉主要运行参数见表1,结构见图1。……