[發明專利]一種對沖燃燒煤粉鍋爐的一體化調試方法

有效

• 申請號: 201410733972.1
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104456615A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 陳寶康;陳敏;牛國平;王小華;薛曉磊;彭小敏;俞勝捷
• 申請（專利權）人: 蘇州華瑞能泰發電技術有限公司
• 主分類號: F23N3/00
• 分類號: F23N3/00;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及煤粉鍋爐的調試方法，具體涉及一種對沖燃燒煤粉鍋爐低氮燃燒系統與選擇性催化還原煙氣脫硝系統的一體化調試方法。

背景技術

為滿足國家環保排放標準對氮氧化物排放濃度的控制要求，煤粉鍋爐一般采用低氮燃燒系統與選擇性催化還原煙氣脫硝系統相結合的技術路線。由于專業劃分原因，低氮燃燒系統屬于鍋爐專業負責，選擇性催化還原煙氣脫硝系統屬于環保專業負責，在整個煤粉鍋爐建設完成正式投產前，兩個系統均采用分系統單獨調試的方法。該方法邊界清晰、可操作性強，但由于低氮燃燒系統位于選擇性催化還原煙氣脫硝系統煙氣流程的上游，其運行狀態的變化對于選擇性催化還原煙氣脫硝系統的運行邊界條件產生了直接且重大的影響，直接影響了選擇性催化還原煙氣脫硝系統的各項性能指標。對沖燃燒鍋爐因其低氮燃燒系統固有的結構特點，不同燃燒工況下選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口的氮氧化物排放水平及其分布特點的差異尤為明顯。因此，對于對沖燃燒煤粉鍋爐，傳統的分系統單獨調試方法雖然能夠實現低氮燃燒系統和選擇性催化還原煙氣脫硝系統的獨立優化，但無法實現其整體運行指標的綜合優化，即無法在鍋爐運行的經濟指標和環保指標之間取得最佳的平衡點。

發明內容

本發明的目的旨在針對上述現有技術中的不足之處，提供一種既可實現低氮燃燒系統和選擇性催化還原煙氣脫硝系統各自優勢的有機結合，又可避免上游低氮燃燒系統過于關注對氮氧化物濃度的控制而付出了鍋爐效率降低的代價或過于關注鍋爐效率而造成下游選擇性催化還原煙氣脫硝系統運行壓力太大、引起氮氧化物排放濃度超標或氨逃逸超標、影響下游設備安全運行等問題的對沖燃燒煤粉鍋爐的一體化調試方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來達到：

本發明提供一種對沖燃燒煤粉鍋爐的一體化調試方法，所述對沖燃燒煤粉鍋爐包括低氮燃燒系統與選擇性催化還原煙氣脫硝系統，包括以下步驟：

S1、沿爐膛寬度和深度方向上的低氮燃燒系統的配風均勻性優化調試；

S2、爐膛高度方向的低氮燃燒系統的配風優化調試；

S3、運行氧量優化調試；

S4、不同工況下選擇性催化還原煙氣脫硝系統的氮氧化物的排放分布特性試驗；

S5、選擇性催化還原煙氣脫硝系統的噴氨均勻性優化調試；

S6、最大噴氨量控制曲線試驗；

S7、對沖燃燒煤粉鍋爐的整體一體化優化調試。

進一步地，所述步驟S1通過采取差異化配風策略，人為改變每只燃燒器進風量調節拉桿的開度，對于進風量大的區域增加燃燒器進風阻力，對于進風量小的區域減小燃燒器進風阻力，實現沿鍋爐寬度和深度方向上的配風均勻性優化。

進一步地，所述步驟S2通過試驗手段確定不同鍋爐負荷下合適的燃盡風率，以達到控制飛灰可燃物含量、降低選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口氮氧化物濃度的目的。

進一步地，所述步驟S3通過試驗手段獲得選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口的氮氧化物濃度、鍋爐效率與運行氧量之間的相關性曲線，并確定不同鍋爐負荷下的最佳運行氧量，實現不同負荷下選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口氮氧化物濃度和鍋爐效率之間的初步平衡。

進一步地，所述步驟S4通過試驗尋找不同運行工況下選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口的氮氧化物濃度分布特性及其規律，獲得選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口的氮氧化物濃度分布圖，為后續的選擇性催化還原煙氣脫硝系統噴氨優化調試提供基礎數據。

進一步地，所述步驟S5通過調節選擇性催化還原煙氣脫硝系統的噴氨蝶閥，改變選擇性催化還原煙氣脫硝系統的入口煙道寬度和深度方向上的噴氨量，與上游的氮氧化物分布特性相匹配，確保整個煙道截面上的氨氮摩爾比基本一致。

進一步地，所述步驟S6通過逐步增大選擇性催化還原煙氣脫硝系統的噴氨量，實測脫硝效率、氮氧化物排放濃度、選擇性催化還原煙氣脫硝系統的出口氨逃逸濃度等指標，確定不同運行工況下，選擇性催化還原煙氣脫硝系統所允許的最大噴氨量，獲得最大噴氨量控制曲線。

進一步地，所述步驟S7在確保氨逃逸濃度不超標、氮氧化物排放濃度滿足國家和地方標準的前提下，根據選擇性催化還原煙氣脫硝系統入口的氮氧化物濃度、鍋爐效率與運行氧量之間的相關性曲線、最大噴氨量關系曲線，以及煙氣脫硝系統噴氨量與其入口氮氧化物濃度及脫硝效率之間關系曲線等，尋找合適的運行氧量(即確定最佳的煙氣脫硝系統入口氮氧化物濃度)，從而尋找到低氮燃燒系統與選擇性催化還原煙氣脫硝系統的最佳運行邊界。