摘(zhai)要：燃(ran)(ran)煤電(dian)(dian)廠(chang)作為我(wo)國供(gong)電(dian)(dian)來源的主(zhu)要組成部(bu)分，造(zao)成嚴重的空氣污染(ran)問題(ti)。節能(neng)減排(pai)背景(jing)下我(wo)國各大燃(ran)(ran)煤發(fa)電(dian)(dian)廠(chang)采取各種措施(shi)降低(di)(di)氮氧化(hua)合物排(pai)放指標(biao)。其中(zhong)使用最廣泛(fan)的就是低(di)(di)氮改造(zao)燃(ran)(ran)燒器(qi)。文中(zhong)分析低(di)(di)氮燃(ran)(ran)燒器(qi)改造(zao)對鍋爐運行產(chan)生的影響，并給出針對性的解決(jue)措施(shi)。

在環(huan)保(bao)(bao)政(zheng)策的(de)(de)要(yao)求下，工(gong)業(ye)如今也非常重視節能減排措施(shi)，低(di)氮燃燒(shao)技術(shu)在環(huan)保(bao)(bao)上具(ju)有一定優勢，但(dan)同時(shi)對鍋爐的(de)(de)運行也存在著一定的(de)(de)影(ying)響，所以要(yao)在新環(huan)保(bao)(bao)技術(shu)產生問題(ti)的(de)(de)處(chu)理措施(shi)上，進(jin)一步(bu)加強，為工(gong)業(ye)可持續發展爭取最大(da)的(de)(de)環(huan)保(bao)(bao)機制。本(ben)文對有關內容展開(kai)了論述，具(ju)有一定的(de)(de)現(xian)實意義。

1、燃燒器內(nei)涵分析(xi)

燃(ran)燒(shao)器(qi)是燃(ran)料(liao)發電(dian)(dian)廠內鍋爐的(de)主要燃(ran)燒(shao)設備，燃(ran)燒(shao)器(qi)位于鍋爐爐膛(tang)的(de)四(si)個角上或墻壁上。燃(ran)燒(shao)器(qi)會通過一(yi)定(ding)(ding)的(de)方式將各類燃(ran)料(liao)和燃(ran)燒(shao)時所(suo)必(bi)備的(de)空氣噴(pen)入爐膛(tang)內，燃(ran)料(liao)和空氣會在爐膛(tang)內進(jin)行充分的(de)混合，并(bing)在一(yi)定(ding)(ding)的(de)氣流結構(gou)下迅速著火(huo)(huo)并(bing)保持穩定(ding)(ding)的(de)燃(ran)燒(shao)。如今使用的(de)燃(ran)燒(shao)器(qi)都是自動化程度比較高的(de)機電(dian)(dian)設備，燃(ran)燒(shao)器(qi)主要擁有(you)送風、點(dian)火(huo)(huo)、監測、燃(ran)料(liao)以(yi)及電(dian)(dian)控系統五大系統。

按(an)燃(ran)(ran)(ran)料(liao)的(de)種類可以(yi)將燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)分為煤(mei)(mei)粉(fen)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)、燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)以(yi)及燃(ran)(ran)(ran)油燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)等。其中煤(mei)(mei)粉(fen)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)利用(yong)(yong)一次風(feng)以(yi)及二(er)次風(feng)把煤(mei)(mei)粉(fen)燃(ran)(ran)(ran)料(liao)噴(pen)入爐(lu)內，在均勻混合(he)燃(ran)(ran)(ran)料(liao)與空氣(qi)的(de)同時形(xing)成特殊氣(qi)流結(jie)(jie)構，使燃(ran)(ran)(ran)料(liao)在爐(lu)內穩定點(dian)著并(bing)完(wan)全(quan)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)。利用(yong)(yong)二(er)次風(feng)旋轉(zhuan)射(she)流形(xing)成有利于著火的(de)回(hui)流區，以(yi)及旋轉(zhuan)射(she)流內和旋轉(zhuan)射(she)流與周圍介質之間的(de)強(qiang)烈混合(he)來加強(qiang)煤(mei)(mei)粉(fen)氣(qi)流的(de)著火特性。在二(er)次風(feng)蝸殼的(de)入口處(chu)裝有舌形(xing)擋板，用(yong)(yong)以(yi)調節氣(qi)流的(de)旋流強(qiang)度，蝸殼煤(mei)(mei)粉(fen)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)器(qi)的(de)結(jie)(jie)構簡單，對于燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)煙(yan)煤(mei)(mei)和褐(he)煤(mei)(mei)有良好(hao)的(de)效果，也能(neng)用(yong)(yong)于燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)(shao)貧煤(mei)(mei)。

2、低氮燃燒(shao)器改造(zao)對鍋爐的影(ying)響分析

2.1 燃燒穩定(ding)性的影響

鍋(guo)(guo)爐(lu)的(de)(de)(de)穩定性(xing)體現(xian)在(zai)(zai)很多方面(mian)，其(qi)最(zui)主要(yao)的(de)(de)(de)體現(xian)是在(zai)(zai)溫(wen)度的(de)(de)(de)穩定性(xing)以(yi)及運(yun)行(xing)(xing)過(guo)程(cheng)中的(de)(de)(de)穩定性(xing)上。低氮燃(ran)燒(shao)器在(zai)(zai)一次噴風口安(an)裝了濃淡組合，而且利用熱(re)回(hui)流(liu)接力(li)(li)燃(ran)燒(shao)等技術，在(zai)(zai)燃(ran)燒(shao)過(guo)程(cheng)中根據熱(re)力(li)(li)與動(dong)力(li)(li)不對(dui)稱原理進行(xing)(xing)設計，使噴口處的(de)(de)(de)煤粉熱(re)解后與鍋(guo)(guo)爐(lu)中心(xin)的(de)(de)(de)復合射(she)流(liu)大渦(wo)進行(xing)(xing)連接，熱(re)回(hui)流(liu)碳粉的(de)(de)(de)較高(gao)回(hui)流(liu)率使停留時間(jian)變長，提高(gao)了環渦(wo)內(nei)燃(ran)燒(shao)產生的(de)(de)(de)熱(re)量，使溫(wen)度升高(gao)影響著鍋(guo)(guo)爐(lu)的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)。

鍋爐低(di)氮改造又在氧(yang)氣(qi)的(de)數量(liang)上進行(xing)(xing)了控(kong)制，在燃(ran)燒過程中氧(yang)氣(qi)需要滿足燃(ran)燒條件(jian)產生(sheng)熱量(liang)，由于氧(yang)氣(qi)數受到(dao)了控(kong)制熱量(liang)的(de)產生(sheng)也(ye)就受到(dao)了抑(yi)制，從而影響著(zhu)鍋爐的(de)運行(xing)(xing)。兩種(zhong)運行(xing)(xing)方式的(de)存在影響著(zhu)鍋爐的(de)穩(wen)定運行(xing)(xing)。

2.2 鍋爐內(nei)部環境影響

低(di)氮燃(ran)燒(shao)器中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)噴口比傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)器噴口低(di)，因此，在鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)中(zhong)燃(ran)料產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)焰也發(fa)(fa)生(sheng)了(le)(le)移動，燃(ran)燒(shao)面(mian)積降低(di)會(hui)使(shi)(shi)得鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)對溫度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接收(shou)程度變(bian)(bian)低(di)，而在鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)壓力狀況也發(fa)(fa)生(sheng)了(le)(le)變(bian)(bian)化(hua)，會(hui)有一(yi)(yi)些不(bu)(bu)協調(diao)(diao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象產生(sheng)。低(di)氮燃(ran)燒(shao)器設備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)造(zao)使(shi)(shi)鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)件(jian)也發(fa)(fa)生(sheng)了(le)(le)改(gai)變(bian)(bian)，在運(yun)行(xing)(xing)上(shang)會(hui)發(fa)(fa)生(sheng)不(bu)(bu)同(tong)狀況。低(di)氮燃(ran)燒(shao)器改(gai)造(zao)使(shi)(shi)鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧氣(qi)(qi)(qi)量(liang)(liang)受到(dao)了(le)(le)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，通常會(hui)有一(yi)(yi)個(ge)最大(da)運(yun)行(xing)(xing)氧量(liang)(liang)和一(yi)(yi)個(ge)最小運(yun)行(xing)(xing)氧量(liang)(liang)，機組(zu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)(diao)節(jie)跟不(bu)(bu)上(shang)氧量(liang)(liang)調(diao)(diao)節(jie)而出(chu)現負氧情況，氧氣(qi)(qi)(qi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)與燃(ran)燒(shao)程度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)使(shi)(shi)鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內外(wai)部(bu)壓力發(fa)(fa)生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)，改(gai)變(bian)(bian)了(le)(le)內部(bu)環境，并(bing)且(qie)使(shi)(shi)相關人員(yuan)需(xu)要(yao)對氧氣(qi)(qi)(qi)量(liang)(liang)進行(xing)(xing)調(diao)(diao)整控制，直(zhi)接造(zao)成送風工作不(bu)(bu)能及時進行(xing)(xing)調(diao)(diao)節(jie)，鍋(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)不(bu)(bu)能持續(xu)穩定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)。

2.3 對鍋爐再熱(re)氣溫的影響

低(di)氮燃(ran)燒(shao)(shao)器(qi)(qi)在改造(zao)后(hou)將原(yuan)來的(de)燃(ran)燒(shao)(shao)器(qi)(qi)標高(gao)下移，對再(zai)熱氣溫(wen)(wen)有(you)很大的(de)影響(xiang)(xiang)，低(di)氮燃(ran)燒(shao)(shao)器(qi)(qi)改造(zao)后(hou)由于機(ji)組(zu)協調(diao)緩慢的(de)問(wen)題使得(de)鍋爐(lu)壓力(li)的(de)跟蹤調(diao)整跟不(bu)上(shang)，容易造(zao)成超(chao)(chao)調(diao)現象，使得(de)氣溫(wen)(wen)的(de)變(bian)化(hua)幅度(du)(du)變(bian)大。改造(zao)后(hou)的(de)低(di)氮燃(ran)燒(shao)(shao)器(qi)(qi)有(you)一組(zu)擺動火嘴(zui)，當噴口(kou)向上(shang)擺動蒸汽的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)會上(shang)升，噴口(kou)向下擺動時(shi)溫(wen)(wen)度(du)(du)會下降，但因(yin)為(wei)只(zhi)有(you)一組(zu)搖(yao)動火嘴(zui)所以(yi)溫(wen)(wen)度(du)(du)調(diao)整速(su)度(du)(du)受(shou)限(xian)，調(diao)整的(de)時(shi)間過長加(jia)上(shang)風次(ci)配(pei)比受(shou)到低(di)氧條件的(de)控制(zhi)，影響(xiang)(xiang)著(zhu)機(ji)器(qi)(qi)的(de)效率。為(wei)了(le)保證鍋爐(lu)出口(kou)溫(wen)(wen)度(du)(du)在規定范(fan)圍內(nei)低(di)負(fu)荷(he)，需要使用制(zhi)粉系統(tong)，這樣(yang)又會導致受(shou)熱面溫(wen)(wen)度(du)(du)過高(gao)，很難再(zai)不(bu)超(chao)(chao)溫(wen)(wen)的(de)情況下還(huan)能保持出口(kou)溫(wen)(wen)度(du)(du)保持在規定范(fan)圍內(nei)，影響(xiang)(xiang)著(zhu)鍋爐(lu)的(de)運行。

2.4 對爐膛(tang)結(jie)焦的影響

低氮燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)器(qi)改造時(shi)雖然采用了橫向(xiang)雙區(qu)、縱向(xiang)分級、加貼壁風(feng)和(he)逆風(feng)向(xiang)射流(liu)等措施用，來控制(zhi)受(shou)熱(re)面結焦(jiao)(jiao)情(qing)況(kuang)，但在(zai)運(yun)行(xing)中(zhong)，仍能發(fa)現(xian)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)器(qi)噴口處(chu)有結焦(jiao)(jiao)情(qing)況(kuang)，特別是(shi)當啟動下層制(zhi)粉(fen)系統時(shi)，會明(ming)顯影響著負壓，說(shuo)明(ming)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)區(qu)狀況(kuang)不好(hao)，而由(you)于(yu)主燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)區(qu)進行(xing)缺氧燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，所(suo)以燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)器(qi)附近會出現(xian)冷壁結焦(jiao)(jiao)現(xian)象(xiang)，并(bing)且比較嚴重(zhong)，而且在(zai)降負荷中(zhong)還會經常出現(xian)掉焦(jiao)(jiao)現(xian)象(xiang)，惡(e)化主燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)區(qu)影響鍋爐(lu)的(de)運(yun)行(xing)。

2.5 對(dui)爐渣(zha)可燃物的影響

改(gai)(gai)造后(hou)的(de)(de)(de)低(di)氮燃(ran)(ran)燒(shao)器，雖然 NO 的(de)(de)(de)產量(liang)得(de)(de)到了降低(di)，但是同時也(ye)增(zeng)加(jia)了爐(lu)渣(zha)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu)。低(di)氮燃(ran)(ran)燒(shao)技術(shu)采用的(de)(de)(de)是低(di)溫低(di)氧(yang)條(tiao)件燃(ran)(ran)燒(shao)，燃(ran)(ran)燒(shao)區(qu)溫度下降越(yue)多煤粉著火(huo)受到的(de)(de)(de)影響就(jiu)越(yue)大，燃(ran)(ran)燒(shao)區(qu)的(de)(de)(de)氧(yang)氣量(liang)降低(di)煤粉燃(ran)(ran)盡能力(li)就(jiu)下降，燃(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)(de)過程也(ye)就(jiu)被(bei)加(jia)長了使得(de)(de)爐(lu)渣(zha)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu)變(bian)多，而且有些燃(ran)(ran)燒(shao)器的(de)(de)(de)噴(pen)口面積改(gai)(gai)變(bian)使得(de)(de)混合風(feng)推遲不(bu)利于鍋爐(lu)內煤粉的(de)(de)(de)氣流(liu)流(liu)動使燃(ran)(ran)燒(shao)不(bu)完全增(zeng)加(jia)爐(lu)渣(zha)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu)，爐(lu)渣(zha)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)會(hui)使鍋爐(lu)的(de)(de)(de)尾部磨損(sun)增(zeng)加(jia)，從(cong)而減少(shao)鍋爐(lu)的(de)(de)(de)使用壽命。

3、低氮燃燒(shao)器的(de)具體(ti)改造措施分析

3.1 一次風的(de)改造(zao)設計

1）在本次改造中的(de) A、B、C、D 以及 E 層的(de)一次風作全部的(de)更換，并且采用上部和下部濃淡不(bu)同形式(shi)的(de)射(she)流(liu)形式(shi)布置(zhi)。

2）濃淡(dan)分(fen)離(li)采取一次(ci)風彎頭慣性(xing)分(fen)離(li)結合煤粉風室百(bai)葉窗分(fen)離(li)裝置。

3）對一次(ci)風的噴(pen)口(kou)進行(xing)加裝(zhuang)波紋形穩(wen)定燃(ran)燒頓體，對煙氣的回流量進行(xing)加大處理，鈍體向火側采用特殊的焊條堆焊工(gong)藝(yi)，達到耐高溫和防磨的效果。

4）對一(yi)(yi)次(ci)風的(de)彎頭進行改造設(she)計：對一(yi)(yi)次(ci)風的(de)彎頭進行全(quan)部的(de)重(zhong)新設(she)置更換，并采用低(di)阻力的(de)空(kong)間(jian)鋼(gang)板(ban)和內壁(bi)貼陶瓷(ci)的(de)彎頭，和原來(lai)的(de)煤粉(fen)燃(ran)料管(guan)道(dao)法(fa)蘭(lan)相連(lian)接(jie)。

3.2 二次風的(de)改造設計

1）主燃區域的(de)二(er)次風(feng)噴口相比較改造之(zhi)前有所縮小，并保(bao)持射流方向(xiang)和一次風(feng)之(zhi)間形成 3°的(de)夾(jia)角。

2）二次風(feng)(feng)仍取風(feng)(feng)自原大風(feng)(feng)箱。

3）將主燃區原上下部大風(feng)箱進行聯通(tong)處(chu)理。

3.3 燃盡(jin)風的改造設計

燃(ran)盡(jin)風(feng)的(de)(de)(de)改造主(zhu)要是對主(zhu)燃(ran)燒(shao)器的(de)(de)(de)上(shang)面部(bu)分區域并(bing)且和上(shang)一次風(feng)標高距離約 6.99m 處(chu)增加四(si)層燃(ran)盡(jin)風(feng)設備，燃(ran)盡(jin)風(feng)的(de)(de)(de)風(feng)源來自于大(da)風(feng)箱(xiang)，風(feng)源的(de)(de)(de)位(wei)置位(wei)于大(da)風(feng)箱(xiang)的(de)(de)(de)頂部(bu)，將燃(ran)盡(jin)風(feng)的(de)(de)(de)風(feng)箱(xiang)重(zhong)新改造設計并(bing)安裝與兩側墻上(shang)，并(bing)且將連(lian)接方(fang)式改為和主(zhu)燃(ran)燒(shao)器的(de)(de)(de)大(da)風(feng)箱(xiang)相同的(de)(de)(de)連(lian)接方(fang)式。

將燃盡(jin)風(feng)的(de)風(feng)箱(xiang)管道延長到燃盡(jin)風(feng)的(de)風(feng)箱(xiang)標高處(chu)，風(feng)道與燃盡(jin)風(feng)的(de)擋板風(feng)箱(xiang)通(tong)過燃盡(jin)風(feng)相(xiang)連接，并且利用(yong)(yong)使用(yong)(yong)附加防(fang)磨襯不銹鋼制作的(de)膨脹節對燃盡(jin)風(feng)的(de)熱膨脹進(jin)行膨脹補(bu)償，不銹鋼膨脹節的(de)壁厚要超過十五(wu)毫米。

對(dui)燃(ran)盡(jin)風的(de)噴口采取多噴口布置(zhi)形式，并且使(shi)用垂直(zhi)水平(ping)(ping)多方(fang)(fang)(fang)向(xiang)擺動形式的(de)燃(ran)盡(jin)風噴口，對(dui)于控制方(fang)(fang)(fang)式垂直(zhi)方(fang)(fang)(fang)向(xiang)的(de)擺動要采取遠端(duan)控制的(de)形式，水平(ping)(ping)擺動方(fang)(fang)(fang)向(xiang)采取就地(di)手動控制方(fang)(fang)(fang)式。

在燃(ran)盡風固定裝(zhuang)置方面的改造：本次燃(ran)盡風固定裝(zhuang)置的改造采(cai)取與(yu)原來(lai)燃(ran)燒器相(xiang)同(tong)的鏈接固定方式。

在保溫方面的改造(zao)：本次燃(ran)(ran)盡風(feng)(feng)保溫方式(shi)的改造(zao)與主燃(ran)(ran)燒器采(cai)用(yong)的保溫方式(shi)相同。即(ji)在新增加的燃(ran)(ran)盡風(feng)(feng)大風(feng)(feng)箱以及連接的風(feng)(feng)道(dao)上(shang)采(cai)取(qu)使用(yong)硅酸(suan)鋁(lv)板(ban)來包裹，并且在外面加裝波(bo)形板(ban)。

結語(yu)

綜上所述，鍋(guo)爐(lu)在運(yun)行(xing)(xing)時(shi)，其性能優劣會受到(dao)很多因素的(de)(de)影響，雖然低氮(dan)(dan)燃燒(shao)器(qi)(qi)(qi)(qi)改(gai)造(zao)對鍋(guo)爐(lu)的(de)(de)運(yun)行(xing)(xing)有著一定的(de)(de)影響，但為使能源(yuan)清潔，并且(qie)減少對環境的(de)(de)危(wei)害，還是需要結合實(shi)際優化對低氮(dan)(dan)燃燒(shao)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)改(gai)造(zao)，也可以通過規范低氮(dan)(dan)燃燒(shao)器(qi)(qi)(qi)(qi)改(gai)造(zao)過程，提(ti)高鍋(guo)爐(lu)運(yun)行(xing)(xing)可靠性，從(cong)整體上提(ti)高低氮(dan)(dan)燃燒(shao)器(qi)(qi)(qi)(qi)改(gai)造(zao)技術。