任福虎
(内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司内蒙古呼和浩特010206)
摘要：随着火力发电厂大气污染物排放新标准的全面实施，众多燃煤电厂选择实施“低NOx燃烧器”改造。改造后的运行实践表明，由于炉内燃烧组织方式较改造前都有很大不同，如果仍旧采用原来的运行模式，一定会出现不同程度的锅炉效率下降、受热面超温、燃烧恶化等严重问题，急需要探索有一套新的运行调整模式，以保证低NOx燃烧器正常发挥作用。
本文介绍了低NOx燃烧器改造后锅炉燃烧情况的实际变化，对燃烧的优化调整方案做了探讨，提出了一种实用的技术方案。结果表明，调整后的主要性能指标得到显著改善，提升了机组的经济性，满足环保要求。
关键词：煤粉锅炉；低NOx；性能优化；调整
引言
本文介绍的低NOx燃烧器由北京某科技有限公司设计制造的，被应用于东方电气集团东方锅炉股份有限公司（以下简称东方锅炉）与英国三井?巴布科克公司（MB）进行技术合作设计制造的亚临界参数自然循环锅炉上。该型锅炉为亚临界参数、自然循环、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、尾部双烟道、紧身封闭、全钢构架的Π型汽包炉，再热汽温采用烟气挡板调节，空气预热器置于锅炉主柱外。
锅炉设计煤质为烟煤，其煤质分析数据如表2-1所示，燃油特性如表2-2所示。本次工程设计依据为实际燃用煤种。
通过比较可以看出，锅炉运行参数发生了显著变化：
调整后，锅炉效率有所增加。主要因为烟气中一氧化碳和飞灰含碳量降低。调整前各台炉一氧化碳含量较高，在高负荷段经常瞬间达5000mg/Nm3以上，调整后烟气氧量有所上升，高负荷段基本在2-3%范围内，烟气CO控制能在720mg/Nm3以下。低氮燃烧器改造后，飞灰含碳量上升较多，日平均在2.8-3.2%范围，调整后日平均在1.5-2.5%之间。
调整后，SCR入口NOx浓度显著下降。调整前各炉出口氮氧化物平均在295mg/Nm3，调整后266mg/Nm3，有所下降。
调整后，减温水量显著下降。调整前主要锅炉过热器壁温超温现象频繁，特别是在升负荷、启动磨煤机时发生，调整后受热面壁温平均下降10-15℃，超温现象基本消失。
调整后过热器降温水量500MW时各炉平均下降30T/h左右，再热器减温水量平均下降在5-10T/h。
锅炉排烟温度略有上升。调整前各炉烟温高负荷段平均在130℃左右，调整后略有上升，各台炉上升幅度不一样，平均上升2-6℃。
结论
调整前后的锅炉性能试验结果表明，经过调整试验，实现了低NOx燃烧，同时减少了飞灰含碳量、化学未完全燃烧热损失，从而提高了锅炉效率，这些结果充分证明了本文采用的燃烧调整方案的有效性，这对其它相同或相似的锅炉低NOx改造有积极的指导意义。
但是，排烟温度有所增加，这也说明了燃烧调整的复杂性，各项调整需整体设计、平衡进行，不宜为了追求单一指标而造成其它指标的下降。在具体实施过程中，需要进行策划，逐步完成。
作者简介：
任福虎，(1975-)，男，工程师，工学硕士，长期从事锅炉检修和性能试验技术管理工作。