600mw亞臨界四角切圓鍋爐控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鍋爐的運(yùn)行控制方法，特別是涉及一種600MW亞臨界四角切圓鍋 爐的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)境污染問題，尤其是大氣污染問題的日益嚴(yán)峻，火電廠大氣污染物排放控 制問題已越來越受到世界各國政府的高度關(guān)注。我國政府也對該問題采取了一系列措施， 國家環(huán)境保護(hù)部已經(jīng)頒布了《火電廠氮氧化物防治技術(shù)政策》，明確在"十二五"期間將全力 推進(jìn)我國氮氧化物N0 X的防治工作。所以，越來越多專家學(xué)者青睞于針對氮氧化物腸^咸排 這一課題的研宄。
[0003] 目前，國內(nèi)外關(guān)于氮氧化物N0X的減排控制技術(shù)主要有兩種：一種是控制氮氧化物 N0X的生成，主要是在燃燒過程中通過各種低氮氧化物NO x技術(shù)手段改變煤的燃燒條件，從 而改變鍋爐燃燒特性，減少氮氧化物N0X的生成量；二是控制氮氧化物N0 X生成后的轉(zhuǎn)化，主 要是在鍋爐尾部增設(shè)煙氣脫硝裝置將已經(jīng)生成的氮氧化物N0X通過氧化還原等技術(shù)手段從 鍋爐排放口的煙氣中脫除掉，如，選擇性催化還原法（SCR脫硝裝置）、選擇性非催化還原法 (SNCR脫硝裝置）等。但是，該兩種氮氧化物N0 X的減排控制技術(shù)中，控制氮氧化物NOx生 成后轉(zhuǎn)化的控制技術(shù)，一般用于新建的火電廠，能夠在建造過程中直接在鍋爐尾部設(shè)置煙 氣脫硝裝置。而針對早期投入運(yùn)行的火電廠，在鍋爐尾部增設(shè)煙氣脫硝裝置的改造難度和 工作量都較大，且成本較高，應(yīng)用前景不容樂觀。而且，更重要的是，早期投入運(yùn)行的鍋爐， 由于早期設(shè)計和技術(shù)的限制，其氮氧化物N0 X生成量很大，對大氣環(huán)境造成的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 新建火電廠。所以，越來越多專家和學(xué)者轉(zhuǎn)向研宄改變鍋爐的燃燒特性以減少氮氧化物N0 X 的生成量這一問題。
[0004] 但是，在研宄改變鍋爐的燃燒特性以減少氮氧化物N0X的生成量這一問題時，發(fā)現(xiàn) 隨著氮氧化物N0 X生成量的降低，可能導(dǎo)致鍋爐的熱損失增大，熱效率降低，無法達(dá)到工業(yè) 化生產(chǎn)要求。所以，面臨如何在氮氧化物N0 X滿足排放要求前提下，盡量提高熱效率，得到 較佳鍋爐控制的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，有必要針對如何在氮氧化物足排放要求前提下，盡量提高熱效率的 問題，提供一種600MW亞臨界四角切圓鍋爐控制方法，包括：
[0006] 投入煤種，啟動鍋爐。
[0007] 在鍋爐負(fù)荷為600兆瓦時，投運(yùn)5臺磨煤機(jī)。
[0008] 將省煤器出口氧量調(diào)整至2. 70%-3%。
[0009] 將總風(fēng)量調(diào)整至1500_1600t/h內(nèi)。
[0010] 將第一級第一層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至1% -5%內(nèi)。
[0011] 將第一級第二層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至55% -66%內(nèi)。
[0012] 將第一級第三層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至55% -70%內(nèi)。
[0013] 將第二級第一層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至50% -78%內(nèi)。
[0014] 將第二級第二層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至55% -75%內(nèi)。
[0015] 將第二級第三層分離燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至10% -30%內(nèi)。
[0016] 將第一層緊湊燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至65% -75%內(nèi)。
[0017] 將第二層緊湊燃盡風(fēng)的風(fēng)門開度調(diào)整至65% -75%內(nèi)。
[0018] 將緊湊燃盡風(fēng)的擺角調(diào)整至5-10度內(nèi)。
[0019] 將主燃燒器擺角調(diào)整至負(fù)10-負(fù)25度內(nèi)。
[0020] 將爐膛風(fēng)箱壓差調(diào)整至0-50帕內(nèi)。
[0021] 本發(fā)明的鍋爐控制方法調(diào)整省煤器出口氧量、總風(fēng)量、2級各3層分離燃盡風(fēng)SOFA 的風(fēng)門開度、2級緊湊燃盡風(fēng)CC0FA的風(fēng)門開度、主燃燒器擺角和爐膛風(fēng)箱壓差，能有效調(diào) 整600MW亞臨界四角切圓鍋爐內(nèi)氧量場的成分，使火焰中心發(fā)生變化，從而改變鍋爐內(nèi)的 燃燒特性，使省煤器出口氮氧化物N0 X的濃度降低，并在省煤器出口氮氧化物N0以勺濃度達(dá) 到環(huán)境排放要求的前提下，使空預(yù)器出口一氧化碳C0的濃度也達(dá)到環(huán)境排放要求，且降低 熱損失，提高熱效率，尋求省煤器出口氮氧化物N0 x濃度、空預(yù)器出口一氧化碳C0濃度、飛 灰含碳量、熱損失和熱效率等各工況指標(biāo)的平衡點，達(dá)到鍋爐的較佳控制狀態(tài)。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明中600MW亞臨界四角切圓鍋爐燃燒特性調(diào)試方法的一個實施例的流 程圖；
[0023] 圖2為本發(fā)明中緊湊燃盡風(fēng)CC0FA的風(fēng)門開度與省煤器出口氮氧化物N0 r^度的 關(guān)系曲線圖；
[0024] 圖3為本發(fā)明中緊湊燃盡風(fēng)CC0FA的風(fēng)門開度與風(fēng)箱差壓的關(guān)系曲線圖；
[0025] 圖4為本發(fā)明中緊湊燃盡風(fēng)CC0FA的風(fēng)門開度與空預(yù)器出口一氧化碳C0濃度的 關(guān)系曲線圖；
[0026] 圖5為本發(fā)明中緊湊燃盡風(fēng)CC0FA的風(fēng)門開度與飛灰含碳量的關(guān)系曲線圖；
[0027]圖6為本發(fā)明中氮氧化物叫濃度與一氧化碳C0濃度的關(guān)系曲線圖；
[0028] 圖7為本發(fā)明中600麗亞臨界四角切圓鍋爐燃燒特性調(diào)試方法的另一個實施例的 流程圖；
[0029] 圖8為本發(fā)明中分離燃盡風(fēng)SOFA的風(fēng)流量與排煙溫度、省煤器出口氮氧化物N0 X 濃度的關(guān)系曲線圖。
【具體實施方式】
[0030] 本實施方式以上海鍋爐廠有限公司生產(chǎn)、型號為SG-2028/17. 5-M905的機(jī)組鍋爐 為例，該鍋爐滿負(fù)荷為600MW負(fù)荷、亞臨界壓力、一次中間再熱控制循環(huán)、負(fù)壓運(yùn)行的汽包 爐。鍋爐采用"n"型布置，四角切向燃燒，平衡通風(fēng)，固態(tài)排渣。鍋爐的燃燒器由24只切 向燃燒擺動式燃燒器組成，每只燃燒器最大出力為11. 5t/h，分四角六層均勻布置，每層設(shè) 置4只燃燒器，在頂部燃燒器上方各設(shè)一層緊湊燃盡風(fēng)和輔助風(fēng)噴口。該鍋爐的其它主要 設(shè)計參數(shù)如表1所示。
[0031]表1鍋爐主要設(shè)計參數(shù)
[0034] 在該鍋爐基礎(chǔ)上，工作人員為降低省煤器出口氮氧化物N0X的濃度，降低空預(yù)器出 口一氧化碳的濃度、飛灰含碳量、以及爐膛出口的煙溫偏差，采用高級復(fù)合式空氣分級低氮 氧化物N0X燃燒技術(shù)方案，對該現(xiàn)有鍋爐的主燃燒器進(jìn)行改造。具體改造方案為：在主風(fēng) 箱上部增加2級分離燃盡風(fēng)SOFA燃燒器，每個分離燃盡風(fēng)SOFA燃燒器包括3層可水平擺 動的分離燃盡風(fēng)SOFA噴嘴，即第一級第一層分離燃盡風(fēng)S0FA-A、第一級第二層分離燃盡風(fēng) S0FA-B、第一級第三層分離燃盡風(fēng)S0FA-C、第二級第一層分離燃盡風(fēng)S0FA-D、第二級第二 層分離燃盡風(fēng)S0FA-E、第二級第三層分離燃盡風(fēng)S0FA-F，每個分離燃盡風(fēng)SOFA噴嘴均可通 過執(zhí)行機(jī)構(gòu)上下擺動30°，或水平方向擺動15°。在主風(fēng)箱頂端設(shè)置2層緊湊燃盡風(fēng)CC0FA 噴嘴，即第一層緊湊燃盡風(fēng)CC0FA1和第二層緊湊燃盡風(fēng)CC0FA2。主風(fēng)箱還設(shè)有6層WR煤 粉噴嘴，在煤粉噴嘴四周布置有燃料風(fēng)，在每相鄰2層煤粉噴嘴之間布置有3層輔助風(fēng)噴 嘴，其中包括2只偏置輔助風(fēng)噴嘴和1只直吹輔助風(fēng)噴嘴，在主風(fēng)箱底端設(shè)有2層二次風(fēng)噴 嘴。煤粉噴口、二次風(fēng)噴口、燃盡風(fēng)噴口均可上下擺動，用以調(diào)節(jié)再熱氣溫，以及分離燃盡風(fēng) S0FA、緊湊燃盡風(fēng)CC0FA與煙氣的混合過程。本發(fā)明中，擺動方位以向左為正、向右為負(fù)，以 向上為正、向下為負(fù)。改造前后燃燒器的主要設(shè)計參數(shù)比較如表2所示。
[0035]表2改造前后燃燒器的主要設(shè)計參數(shù)比較表
[0037] 本發(fā)明鍋爐運(yùn)行控制方法的燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗中，煤種為電廠實際運(yùn)行用煤，試 驗期間保持煤種的穩(wěn)定性。所有試驗結(jié)論都是基于試驗煤種得出，并非所有煤種均可適用。 試驗期間煤種