火電廠鍋爐低氮燃燒改造及運行優(yōu)化調(diào)整
氮氧化物在低氮燃燒過程中的排放(NOx)，給生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來威脅。通過采取專業(yè)化的方法，對鍋爐進行低氮燃燒改造和操作的優(yōu)化調(diào)整，可以有效地控制NOx的排放，提高生產(chǎn)效率，減少環(huán)境和生態(tài)問題。本文簡析了低氮燃燒技術(shù)的現(xiàn)狀，提出了低氮燃燒器的改造方案及優(yōu)化運行過程。

我國對火電廠的大氣污染物排放十分重視，出臺了各種法律法規(guī)和防治政策。除了考慮到經(jīng)濟利益外，火力發(fā)電廠在發(fā)展過程中還考慮到了環(huán)境問題，思考如何降低大氣污染物的排放，并提出有效的實施方法。實際上，電廠鍋爐改造可以有效地控制NOx的排放，減少環(huán)境和空氣污染，達到環(huán)保的效益和目標。

一、低氮燃燒技術(shù)現(xiàn)狀
減少NOx排放，可以有效地控制大氣污染。在生產(chǎn)工藝上，主要采用低氮燃燒技術(shù)，煙氣脫硝為輔助。在這些因素中，氮氣的生成機制與低氮燃燒技術(shù)相關(guān)，主要構(gòu)成要素為低氧燃燒、煙氣的再循環(huán)。縱向布置燃燒器，促進氧化還原、主還原、燃盡區(qū)三塊板的形成，此工藝還可根據(jù)不同的鍋爐情況，將燃燒器放在適當?shù)奈恢?，便于鍋爐內(nèi)的有機染料及配風低溫、低氧燃燒，并實現(xiàn)分區(qū)分級，從而有效地控制NOx排放，以達到良好的清潔燃燒效果。

二、低氮燃燒器改造方案
1、選擇燃燒器
根據(jù)實際需要，制定科學的低氮燃燒器改造方案，作為參考，對其進行優(yōu)化，水平濃淡燃燒器和垂直濃淡燃燒器在國內(nèi)被廣泛使用。前一種主要作用是分離水平方向的煤粉，將其濃淡分開，在爐內(nèi)脫硫工作中廣泛應用，在爐內(nèi)脫硫工作中，射流偏向爐內(nèi)中心位置，具有較強的徑直卷吸和風包煤效果。垂直濃淡燃燒器與其原理相同，使用過程恰恰相反，重點負責垂直方向的煤粉分離，實施效果很好。燃燒器類型選擇切忌盲目，除了將爐內(nèi)濃淡煤粉隔離開外，還要全面掌握分離比例、各種參數(shù)情況等，嚴禁爐內(nèi)有低氮殘留。

2、主燃燒器的改造
對主燃燒器的改造，不僅要確定主燃燒器的標準高度，而且要科學地固定四個風箱的風道、風箱的位置，更換所有的噴口、彎頭等，確保各構(gòu)件都能達標。最后一層是以軸向插入式等離子體燃燒器的形式存在，還可將余下一次風燃燒器轉(zhuǎn)換為濃淡燃燒器，上濃下淡或者下濃上淡。在此背景下，高耐熱性鋼板使用效果良好，四層中間二次風噴口保持封閉狀態(tài)，同時替換剩余二次風噴口，還要兼顧貼壁風噴口布置，保證水冷壁表面層有充足的氧氣，避免因氧不足而造成爐溫過高，造成爐溫過高、結(jié)渣、腐蝕。此外，其余的二次風噴口需改變，使射流方向發(fā)生變化，重點控制一次風和其他二次風噴口的角度，使前期缺氧燃料和后期供給氧得到充分混合。

3、科學設計OFA噴口和二次風
雖然鍋爐燃燒系統(tǒng)相對較復雜，但是OFA噴口的結(jié)構(gòu)較為簡單，在行業(yè)中廣受青睞。實際應用時，需要在原系統(tǒng)的基礎上再一次應用OFA噴口，發(fā)揮其優(yōu)點，兼顧反切性，有效地控制爐膛內(nèi)氣流，使爐膛出煙口溫度正常。假設原有的OFA噴口尺寸、風速設置、風量等各項指標都不能符合低氮燃燒技術(shù)改造的要求，可以直接封堵耐熱版，也可以對其進行二次改造。燃燒器的上端布設大比例二次風，有利于爐膛內(nèi)空氣分級，減少了氮氧化物，使鍋爐得到充分燃燒。在二次風設計時，還要考慮燃盡區(qū)的位置、面積等指標。

三、氮氣燃燒的優(yōu)化運行方案
1、優(yōu)化調(diào)整一、二次風周界風
空氣流量的變化對氮氧化合物的濃度有一定的影響，如果風量太大，爐氧量和氮氧化合物的濃度較低。依據(jù)各電源運行狀態(tài)的調(diào)整，對比正倒寶塔等配風方法，可以看出，倒寶塔配風操作所產(chǎn)生的氮氧化物較少，對大氣無影響。從氮氧化物、鍋爐燃燒效率對等指標出發(fā)，各層二次風開度不超過70%，上層二次風開度和各層周開度分別在35%和15%-20%之間。

2、調(diào)節(jié)燃燒器的擺角和燃盡風
研究氮氧化物在低氮燃燒過程中的生成情況，調(diào)節(jié)燃燒器的擺角和燃盡風非常重要。調(diào)節(jié)燃盡風擺角度，使爐膛上傾，既能避免爐溫兩面偏移，又能獲得較好的擺角，縮短運行時間。燃盡風優(yōu)化調(diào)整，在穩(wěn)定鍋爐總成分的同時，根據(jù)具體運行情況，加大燃盡風擋板面積，有效地控制氧化氮的排放及飛灰參數(shù)。

3、調(diào)節(jié)爐膛氧氣含量
其實，科學地調(diào)節(jié)爐氧量，也可以優(yōu)化低氮燃燒的運行過程?？刂茽t氣含氧量，避免過多的氮氧化物的產(chǎn)生。在較低的含氧量條件下，爐膛會產(chǎn)生少量的氮氧化物。實驗結(jié)果表明，如果爐膛含氧量過低，會增加飛灰可燃物。為此，應科學地控制爐內(nèi)氧含量，控制在2.5%-3.5%之間。在有效控制火電廠氮氧化物排放的同時，也要考慮鍋爐燃燒效率。

4、結(jié)語
火電廠鍋爐低氮燃燒改造工程技術(shù)含量高、技術(shù)標準高、專業(yè)要求高、實施過程復雜，可以顯著提高鍋爐燃燒效率，有效控制氮氧化物的排放，提高火電廠的日常工作和服務質(zhì)量。伴隨著環(huán)保意識的提高，相關(guān)從業(yè)人員要保護生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，根據(jù)外部條件，對鍋爐低氮燃燒進行升級改造，使其符合工藝生產(chǎn)和社會發(fā)展的要求，提高設備性能，實現(xiàn)生產(chǎn)效益和環(huán)境效益。