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锅炉水冷壁高温腐蚀现象在对冲燃烧和“W”火焰燃烧锅炉上较为突出,主要是燃烧器区水冷壁存在着较强的还原性气氛如CO、H2S等,燃烧区域氧含量在2%以下会产生大量CO,由于低氮燃烧其中采用了低氧燃烧,势必会使增加CO的产生,加剧水冷壁区域高温腐蚀。因增加了高位燃尽风,在总风量不变的情况下,二次风量减小,导致煤粉缺氧燃烧,一次风与二次风掺混时间都发生推迟,使得炉内煤粉燃烧过程拉长,炉膛火焰中心上移,相应炉膛出口烟温升高,未能燃烬的成分随气流上升到上部区域与燃尽风等强烈混合,在此区域开始剧烈燃烧,造成此区域温度高,容易引起过热器超温、结焦和积灰。
高炉煤气是一种低热值煤气,安全性差,应用范围窄。该装置试验成功,将在钢铁企业内扩大高炉煤气使用范围,改善钢铁企业燃料结构,节省大量的高热值燃料。以试验成功的湘钢焦化厂粗苯管式炉计算,全年可增加收益160万元。替换出的焦炉煤气用于城市煤气,可增加3.5万户家庭供气。该装置结构简单,不用另加辅助设备,煤气操作方便。可代替现有的加压引射式高炉煤气燃烧器,其结构原理还可用于其他低热值燃气。
专业混合燃烧器厂商为适应锅炉内燃烧过程的需要,确保锅炉等设备安全可靠、高效经济和低污染排放下运行,燃烧器应具有的主要技术性能包括:燃烧效率高,配风合理,保证燃料燃烧稳定、完全,烟气污染物排放指标达标。燃烧火焰形状及长度应与炉膛相适应,火焰充满度好,火焰温度与输出功率应符合锅炉的要求。专业混合燃烧器厂商调节性能好。燃烧器应能适应锅炉负荷的调节需要,即在锅炉最低至最高负荷保持稳定工作,不发生回火和脱火。
国内外已对NOx的危害、燃煤发电燃烧过程中NOx的生成机理和降低NOx技术进行了较为充分的研究,可分为三种[1]:热力型NOx、燃料型NOx和快速型NOx;其中,燃料型NOx约占80-90%,是各种低NOx技术控制的主要对象;其次是热力型,主要是由于炉内局部高温造成,快速型NOx生成量很少。NOx的控制方法可分为燃烧前处理、燃烧中处理和燃烧后处理。燃烧前脱氮主要是在燃烧前将燃料转化为低氮燃料,技术复杂,难度大,成本高,目前仅限于研究阶段;燃烧中脱氮主要有:一是抑制燃烧中NOx的形成,二是还原已形成的NOx;燃烧后脱氮主要是指烟气脱硝:包括选择性催化还原法、选择性非催化还原法等。
热工自动控制性能下降,蒸汽参数波动大,机组AGC响应速率慢,低氮燃烧器改造后,在同一煤种下同负荷下,由于燃料在炉内燃烧反应减缓,各级受热面的烟温分布和吸热量发生变化,具体表现有,热工自动控制迟缓和过调现象明显增加,导致蒸汽参数波动大;对于一些区域,对机组AGC响应速率要求较高,往往出现AGC响应速率迟缓,不能满足电网的要求。主要原因是热工的控制系统定值、控制曲线没有进行相应的优化调整,如:原静态、动态负荷—煤量控制曲线,制粉系统冷、热风门解耦控制系统,减温水自动控制系统;一次调频锅炉主控前馈系统。