CN103423766B - 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法 - Google Patents

一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103423766B
CN103423766B CN201310301914.7A CN201310301914A CN103423766B CN 103423766 B CN103423766 B CN 103423766B CN 201310301914 A CN201310301914 A CN 201310301914A CN 103423766 B CN103423766 B CN 103423766B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
sncr
burner
coal
secondary air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310301914.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103423766A (zh
Inventor
曾雄伟
方庆艳
张向宇
周怀春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUHAN JIUZHOU 3D COMBUSTION TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
WUHAN JIUZHOU 3D COMBUSTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHAN JIUZHOU 3D COMBUSTION TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical WUHAN JIUZHOU 3D COMBUSTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201310301914.7A priority Critical patent/CN103423766B/zh
Publication of CN103423766A publication Critical patent/CN103423766A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103423766B publication Critical patent/CN103423766B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提出了一种提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，具有以下实施步骤：a.使用锅炉三维温度场在线监测系统实时监测并判断SNCR喷射区域内温度；b.检测所得SNCR喷射器区域超过最佳温度窗口，实行宝塔式给煤给风，加大下层燃烧器一、二次风风量，减小上层燃烧器一、二次风风量，并同时将一次风、二次风出风方向与水平面的夹角下倾一定角度；c.检测所得SNCR喷射器区域低于最佳温度窗口，实行倒宝塔式给煤给风，加大上层燃烧器一次风给煤量及上层一、二次风风量，减小下层燃烧器一次风给煤量及下层一、二次风风量，同时将一次风，二次风出风方向与水平面的夹角上仰一定角度。本发明提高了锅炉燃烧效率，又能减少NOX的生成，同时提高了SNCR的脱硝效率。

Description

一种提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法
技术领域
本发明涉及四角切圆锅炉燃烧调整技术，尤其涉及一种提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法。
背景技术
四角切圆锅炉是燃用低挥发分贫煤和无烟煤的主力炉型，具有如下特点：空气分级供风、燃料分级的燃烧，煤粉在炉内行程长，炉内停留时间长，并且受邻角高温烟气的直接冲刷，强化了燃烧。因而具有炉膛充满度好，扰动大、有利于燃烬、低负荷稳燃。四角切圆锅炉煤种适应性强，特别适合我国煤种多样化的国情。
2011年我国《火电厂大气污染排放标准》给出的NOX排放标准是燃煤锅炉200mg/m3。为了降低锅炉烟气中NOX的排放量，而且能保证高的燃烧效率，部分四角切圆燃烧锅炉采用了选择性非催化还原脱硝系统（SelectiveNon-CatalyticReduction,SNCR）。由于不需要催化剂，为得到较强的化学反应活性，SNCR技术需在较高的炉膛温度（900-1150℃）下，用氨或尿素等氨基还原剂来选择性地还原烟气中的NOX(M.TayyebJaved,Controlofcombustion-generatednitrogenoxidesbyselectivenon-catalyticreduction,J.Environ.Manage.83(2007).251–289)。温度窗口是影响SNCR脱硝效率的最主要因素之一，当喷氨区域温度偏离“温度窗口”（900-1150℃）时，脱硝效率呈直线下降(Zhou,Wei,etal.DesignandTestofaSelectiveNoncatalyticReduction(SNCR)SystemforFull-ScaleRefineryCOBoilersToAchieveHighNOxRemoval.Energy&Fuels,2010.24(7):p.3936-3941),因此，运行过程中如何使喷氨区域内温度长期稳定地处于最佳温度窗口，对保持SNCR高脱硝效率尤为重要，这也是本项发明专利需要解决的问题。机组不同的负荷对应于锅炉的炉膛温度分布也不相同，所以用于向炉膛中喷入还原剂的喷射器也是分若干层布置的，以适应不同锅炉负荷(N.S.Hermine,KazunoriFukasawa,DevelopmentsinNOxabatementandcontrol,IEACR/89,1996)。虽然改变SNCR喷口位置可以在一定范围内使得尿素在温度区间发生反应，但是也有可能所有喷射器布置的区域温度不在温度区间内，这对SNCR脱硝效率不利。三维温度场可视化技术(H.J.Wang,H.C.Zhou，etal.Measurementsonflametemperatureandits3Ddistributionina660MWearch-firedcoalcombustionfurnacebyvisibleimageprocessingandverificationbyusinganinfraredpyrometerMeas.Sci.Technol.,20(2009),pp.1–12;LuoZX,ZhouHC.Acombustionmonitoringsystemwith3-Dtemperaturereconstructionbasedonflameimageprocessingtechnique.IEEETransactionsonMeasurementandInstrumentation,2007,56(5):1877-1882；周怀春等,基于辐射图象处理的炉膛燃烧三维温度分布检测原理及分析.中国电机工程学报,1997.17(1):p.1-4;周怀春,炉内火焰可视化检测原理与技术.2005:科学出版社)，能够实时反映炉膛的温度分布，发现超温或低温现象后，可及时调整给煤及配风，使SNCR喷射器布置区域内的温度处于温度区间内，从而更快捷方便的提高SNCR脱硝效率。但到目前为止，还没有将这种基于三维温度场可视化系统的燃烧调整技术用于提高SNCR脱硝效率中去。
发明内容
本发明的目的在于克服现有四角切圆锅炉应用SNCR技术中存在的低脱硝效率问题，提供一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，该方法可以快速，有效的降低NOX的生成量，提高SNCR脱硝效率。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：
一种提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，具有以下实施步骤：
a.使用锅炉三维温度场在线监测系统实时监测并判断SNCR喷射区域内温度；
b.检测所得SNCR喷射器区域超过最佳温度窗口，实行宝塔式给煤给风，加大下层燃烧器一、二次风风量，减小上层燃烧器一、二次风风量，并同时将一次风、二次风出风方向与水平面的夹角下倾一定角度；
c.检测所得SNCR喷射器区域低于最佳温度窗口，实行倒宝塔式给煤给风，加大上层燃烧器一次风给煤量及上层一、二次风风量，减小下层燃烧器一次风给煤量及下层一、二次风风量，同时将一次风，二次风出风方向与水平面的夹角上仰一定角度。
上述一次风及二次风风向相同，与三次风风向夹角为10度。
上述最佳温度窗口为900-1150度。
上述下倾及上仰角度为5-20度。
本发明的有益效果是：本发明通过调整各层燃烧器给煤及配风，改变四角切圆炉膛火焰中心位置，使SNCR喷射器布置区域内的温度处于温度区间内，从而更快捷方便的提高SNCR脱硝效率。具体而言，超温时调整给煤及配风，火焰中心下移后，起到如下作用：（1）降低SNCR喷射器区域温度，使得尿素在最佳反应温度区间内发生反应，提高SNCR脱硝效率；（2）降低上层燃烧器给煤量，加大下层燃烧器给煤量，相当于增加了煤粉颗粒在燃烧室的停留时间，有利于煤粉的燃尽，提高了锅炉燃烧效率；（3）减少了燃烧区域上部的风量，能够减少燃烧区NOX的生成量；同时，火焰中心下移后，会降低折焰角区域的温度，也会降低NOX的生成量。同理，低温时调整给煤及配风，火焰中心上移后，也有类似的作用。本发明既能降低出口烟温，又能减少NOX的生成，同时提高了SNCR的脱硝效率。
附图说明
图1为四角切圆锅炉结构及燃烧器各喷口布置示意图。
图2为四角切圆锅炉燃烧系统结构示意图。
图3为四角切圆燃烧锅炉SNCR喷口位置示意图。
图4为各层单只燃烧器一次风给煤量调整示意图。
图5为燃烧调整前后SNCR脱硝效率及SNCR喷射区域内最高温度分布图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施过程，如图1所示，为四角切圆锅炉结构及燃烧器各喷口布置示意图，图中标记所示为过热器101、火炉区域102、燃烧器区域103、灰斗104，其中一次风与煤粉喷口为D,F,I和K；二次风喷口为A,B,C,E,G,H,J和L；三次风喷口为M和N。
如图2所示，为四角切圆锅炉燃烧系统结构示意图，图中标记所示为左壁106、前壁107、测量点108，一次风及二次风风向相同，与三次风风向夹角为10度。
如图3所示，为四角切圆燃烧锅炉SNCR喷口位置示意图，在炉膛燃烧区域上部和炉膛出口1000～1150℃烟气温度区域，分2层布置了18支墙式尿素溶液喷射器，当喷氨区域温度偏离“温度窗口”（900-1150℃）时，脱硝效率会呈直线下降。
本发明提供的一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，其步骤为：
使用锅炉三维温度场在线监测系统实时监测并判断SNCR喷射区域内温度。
当高负荷下SNCR喷射器区域超温时，三次风风量和给煤量不变，实行宝塔式给煤给风，调整各层燃烧器一次风给煤量，如图4所示，调整后给煤量201（上）和原始给煤量202（下）形成对比，四组数据中从上往下依次为K（第四层燃烧器）、I（第三层燃烧器）、F（第二层燃烧器）、D（第一层燃烧器），加大下层燃烧器一、二次风风量，减小上层燃烧器一、二次风风量，并同时将一次风、二次风出风方向与水平面的夹角下倾一定角度(5-20度，可调)，使得火焰中心下移，降低SNCR喷射器区域温度，提高SNCR脱硝效率，计算统计结果如图5所示，为SNCR脱硝率301与区域内最高温度302对比图。
当低负荷下SNCR喷射器区域低温时，三次风风量和给煤量不变，实行倒宝塔式给煤给风，加大上层燃烧器一次风给煤量及上层一、二次风风量，减小下层燃烧器一次风给煤量及下层一、二次风风量，同时将一次风，二次风出风方向与水平面的夹角上仰一定角度(5-20度，可调)，使得火焰中心上移，提高SNCR喷射器区域温度，提高SNCR脱硝效率。

Claims (4)

1.一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，其特征在于，包括以下实施步骤：
a.使用锅炉三维温度场在线监测系统实时监测并判断SNCR喷射区域内温度；
b.检测所得SNCR喷射器区域超过最佳温度窗口，实行宝塔式给煤给风，即调整各层燃烧器一次风给煤量，包括降低上层燃烧器给煤量和加大下层燃烧器给煤量；加大下层燃烧器一、二次风风量，减小上层燃烧器一、二次风风量，并同时将一次风、二次风出风方向与水平面的夹角下倾一定角度；
c.检测所得SNCR喷射器区域低于最佳温度窗口，实行倒宝塔式给煤给风，即加大上层燃烧器一次风给煤量及上层一、二次风风量，减小下层燃烧器一次风给煤量及下层一、二次风风量，同时将一次风，二次风出风方向与水平面的夹角上仰一定角度。
2.根据权利要求1所述的一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，其特征在于：上述一次风及二次风风向相同，与三次风风向夹角为10度。
3.根据权利要求1所述的一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，其特征在于：上述最佳温度窗口为900-1150度。
4.根据权利要求1所述的一种适用于四角切圆锅炉的提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法，其特征在于：上述下倾或上仰的角度为5-20度。
CN201310301914.7A 2013-07-18 2013-07-18 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法 Active CN103423766B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310301914.7A CN103423766B (zh) 2013-07-18 2013-07-18 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310301914.7A CN103423766B (zh) 2013-07-18 2013-07-18 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103423766A CN103423766A (zh) 2013-12-04
CN103423766B true CN103423766B (zh) 2016-03-02

Family

ID=49648902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310301914.7A Active CN103423766B (zh) 2013-07-18 2013-07-18 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103423766B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103994423B (zh) * 2014-06-10 2017-04-05 上海交通大学 一种燃烧切圆可控的锅炉
CN108105782A (zh) * 2017-12-08 2018-06-01 长兴新城环保有限公司 一种流化床垃圾焚烧炉

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446913A1 (de) * 1994-12-28 1996-07-04 Erc Emissions Reduzierungs Con Verfahren zur Reduktion der Emission von Schadstoffen aus feststoffbefeuerten Kesselanlagen
EP0829684A1 (en) * 1996-09-13 1998-03-18 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO Method and device for the selective, non catalytic reduction of the emissions from boiler plants
CN1352369A (zh) * 2001-11-07 2002-06-05 华中科技大学 锅炉多火嘴炉膛燃烧优化控制方法
CN101482262A (zh) * 2009-02-04 2009-07-15 哈尔滨工业大学 可降低氮氧化物排放量的褐煤锅炉燃烧方法
CN102553421A (zh) * 2012-01-20 2012-07-11 上海泰欣环保设备成套有限公司 精确实现温度窗追踪的sncr炉内脱硝方法
CN103191640A (zh) * 2013-04-11 2013-07-10 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6020648B2 (ja) * 1977-02-10 1985-05-23 三菱重工業株式会社 燃焼排ガス中のＮＯｘ低減法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446913A1 (de) * 1994-12-28 1996-07-04 Erc Emissions Reduzierungs Con Verfahren zur Reduktion der Emission von Schadstoffen aus feststoffbefeuerten Kesselanlagen
EP0829684A1 (en) * 1996-09-13 1998-03-18 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO Method and device for the selective, non catalytic reduction of the emissions from boiler plants
CN1352369A (zh) * 2001-11-07 2002-06-05 华中科技大学 锅炉多火嘴炉膛燃烧优化控制方法
CN101482262A (zh) * 2009-02-04 2009-07-15 哈尔滨工业大学 可降低氮氧化物排放量的褐煤锅炉燃烧方法
CN102553421A (zh) * 2012-01-20 2012-07-11 上海泰欣环保设备成套有限公司 精确实现温度窗追踪的sncr炉内脱硝方法
CN103191640A (zh) * 2013-04-11 2013-07-10 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 一种scr脱硝还原剂尿素热解热源供给方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103423766A (zh) 2013-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI617773B (zh) Horizontal circulating fluidized bed superheated steam boiler
CN103752170B (zh) 一种切圆燃烧煤粉锅炉scr系统脱硝运行优化方法
CN102179171B (zh) 具有前置流场均匀装置的多级热解耦合脱硝方法及其装置
CN106838892A (zh) 一种低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉
CN103955599B (zh) 锅炉改造后不同周界风量下燃烧特性的获取方法
CN105698186A (zh) 垃圾焚烧锅炉
CN105605606A (zh) 一种降低电站煤粉锅炉NOx排放浓度的周界风方法
CN105920997A (zh) 一种燃尽风与sncr耦合的燃煤锅炉脱硝系统及方法
CN102913898A (zh) 一种在前后墙对冲燃烧锅炉中的燃尽风布置方式
CN103672867A (zh) 一种高效低污染的w型火焰锅炉燃尽风装置及方法
CN206504320U (zh) 低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉
CN105351919B (zh) 一种燃用水煤浆的卧式循环流化床锅炉
CN106352325A (zh) 一种层燃炉氮氧化物排放量的复合控制系统
CN103423766B (zh) 一种提高sncr脱硝效率的燃烧调整方法
CN102961956B (zh) 一种基于cfd的工业锅炉sncr脱硝装置
CN103968413A (zh) 锅炉改造后不同负荷下燃烧特性的获取方法
CN100434797C (zh) 一种煤粉锅炉的低氮氧化物的燃烧方法
CN106642091B (zh) 流化床锅炉低氮燃烧方法
CN108870384B (zh) 低氮燃烧循环流化床锅炉的燃烧与sncr脱硝协同优化方法
CN203478209U (zh) 一种可清洁燃烧高碱金属煤的双低型锅炉
CN203082866U (zh) 基于流态重构控制氮氧化物的循环流化床锅炉
CN204345619U (zh) 一种降低氮氧化物排放量的燃烧装置
CN205340518U (zh) 一种低氮燃烧与sncr相结合的烟气脱硝装置
CN101699166B (zh) 四角切圆燃煤锅炉的炉底风喷口组
CN103075728A (zh) 基于流态重构控制氮氧化物的循环流化床锅炉

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20131204

Assignee: Jiangsu Jinding energy saving technology Limited by Share Ltd.

Assignor: WUHAN JIUZHOU 3D COMBUSTION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2022320000028

Denomination of invention: A combustion adjustment method for improving SNCR denitration efficiency

Granted publication date: 20160302

License type: Exclusive License

Record date: 20220302

EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract