華威和田脫銷及鍋爐低碳燃燒改造投標(biāo)文件

華威和田熱銷及鍋爐低碳燃燒改造招標(biāo)文件華威和田熱銷及鍋爐低碳燃燒改造招標(biāo)文件華威和田熱銷及鍋爐低碳燃燒改造招標(biāo)文件華威和田2×135MW熱電廠工程煙氣脫硝及鍋爐低氮燃燒改造工程第二卷技術(shù)部分招標(biāo)文件招標(biāo)方：華威金鑫實(shí)業(yè)有限企業(yè)業(yè)主方：華威和田發(fā)電有限企業(yè)設(shè)計(jì)院：湖北省電力勘探設(shè)計(jì)院招標(biāo)方：上海海陸天新熱能技術(shù)有限企業(yè)2013年2月目錄招標(biāo)文件............................................................................................................-0-第一章技術(shù)規(guī)范....................................................................-2-1.1總則............................................................................................................................................................-2-1.2工程大體....................................................................................................................................................-3-1.3設(shè)計(jì)與運(yùn)行條件........................................................................................................................................-6-1.4技術(shù)要求..................................................................................................................................................-11-1.5標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范............................................................................................................................................-109-1.6性能保證值（單臺(tái)機(jī)組）..................................................................................................................-110-第二章供貨范圍..................................................................-123-2.1一般要求................................................................................................................................................-123-2.2供貨范圍................................................................................................................................................-125-第三章設(shè)計(jì)范圍和設(shè)計(jì)聯(lián)系會(huì)......................................................-126-3.1概括........................................................................................................................................................-126-3.2設(shè)計(jì)部分................................................................................................................................................-127-3.3設(shè)計(jì)接口界線........................................................................................................................................-130-3.4設(shè)計(jì)聯(lián)系................................................................................................................................................-130-第四章技術(shù)資料內(nèi)容和交托進(jìn)度....................................................-131-4.1招標(biāo)階段供給的資料............................................................................................................................-131-4.2項(xiàng)目推行階段的資料............................................................................................................................-132-4.4招標(biāo)方供給的資料份數(shù)........................................................................................................................-135-第五章設(shè)備交托進(jìn)度..............................................................-135-5.1交貨進(jìn)度................................................................................................................................................-135-第六章查驗(yàn)、試驗(yàn)和查收..........................................................-136-6.1概括........................................................................................................................................................-136-6.2工廠查驗(yàn)及試驗(yàn)....................................................................................................................................-137-6.3現(xiàn)場(chǎng)查驗(yàn)和試驗(yàn)....................................................................................................................................-138-6.4查收試驗(yàn)（性能核查測(cè)試）................................................................................................................-138-第七章技術(shù)培訓(xùn)..................................................................-138-7.1培訓(xùn)內(nèi)容................................................................................................................................................-138-7.2培訓(xùn)方式................................................................................................................................................-139-第八章現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)與調(diào)試........................................................-139-8.1技術(shù)服務(wù)................................................................................................................................................-139-8.2調(diào)試........................................................................................................................................................-141-第九章分包商清單................................................................-142-第十章差別表....................................................................-142-十一章招標(biāo)商說(shuō)明的其他問(wèn)題......................................................-142-第十二章招標(biāo)文件附圖............................................................-142-第一章技術(shù)規(guī)范1.1總則本技術(shù)條件書(shū)適用于華威和田2×135MW熱電廠工程煙氣脫硝及鍋爐低氮燃燒改造項(xiàng)目，它提出了該項(xiàng)目的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗(yàn)等方面的技術(shù)要求?？偟募夹g(shù)要求:（1）低氮燃燒改造后，在鍋爐50%～110%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)，脫硝裝置不投運(yùn)時(shí)鍋爐NOx排放濃度不高于400mg/Nm3（干基，6%O2）（2）本工程煙氣脫硝部分按以下兩個(gè)方案分別供給招標(biāo)方案和報(bào)價(jià)：采用SNCR+SCR工藝，使用尿素作為脫硝復(fù)原劑。SNCR脫硝效率不低于40%，總的脫硝效率不低于80%。b)采用SCR工藝，使用尿素作為脫硝復(fù)原劑，總的脫硝效率不低于80%。（3）脫硝裝置的控制納入機(jī)組DCS，由招標(biāo)方一致招標(biāo)采買，不在本項(xiàng)目供貨范圍內(nèi)。（4）在鍋爐50%～110%BMCR負(fù)荷范圍內(nèi)，脫硝裝置出口NOx濃度不高于100mg/Nm3。（5）NH3逃逸量應(yīng)控制在2.28ppm以下。（6）脫硝裝置可用率不小于95%，服務(wù)壽命為30年。（7）低氮燃燒器采用少氣點(diǎn)火及助燃。（8）我方供給成熟的技術(shù)。本技術(shù)條件書(shū)提出的是最低限度的技術(shù)要求，并未對(duì)所有技術(shù)要求做出詳盡規(guī)定，也未充分引述有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的條則。我方保證供給符合本技術(shù)規(guī)范書(shū)和現(xiàn)行工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)的、完滿的、可靠的優(yōu)秀產(chǎn)品。供方供給的產(chǎn)品應(yīng)該是產(chǎn)品成熟、技術(shù)先進(jìn)、擁有制造經(jīng)驗(yàn)的復(fù)制品，而不是試制品。本項(xiàng)目須恪守的有關(guān)規(guī)程規(guī)范以下（包括但不限于此）：《大型煤粉鍋爐爐膛及燃燒器性能設(shè)計(jì)規(guī)范》JB/T10440-2004《燃煤煙氣脫硝技術(shù)裝備》GB/T21509-2008《火電廠煙氣脫硝技術(shù)導(dǎo)則》DL296-2011《火電廠煙氣脫硝工程施工查收技術(shù)規(guī)程》DL5257-2010《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范選擇性催化復(fù)原法》HJ562-2010《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范選擇性非催化復(fù)原法》HJ563-2010我方供給的產(chǎn)品完滿知足招標(biāo)規(guī)范書(shū)的要求。若是招標(biāo)方?jīng)]有以書(shū)面方式對(duì)本規(guī)范書(shū)的條則提出異議，那么招標(biāo)方將認(rèn)為招標(biāo)方提出的產(chǎn)品完滿符合本規(guī)范書(shū)的要求。如有異議，應(yīng)在招標(biāo)書(shū)中說(shuō)明本技術(shù)條件書(shū)所引用的標(biāo)準(zhǔn)若與招標(biāo)方所履行的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生矛盾時(shí)，按較嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。我方對(duì)脫硝裝置的成套系統(tǒng)設(shè)備（含協(xié)助系統(tǒng)與設(shè)備）負(fù)有全責(zé)，即包括分包（或采買）的產(chǎn)品。分包（或采買）的產(chǎn)品制造商起初征得招標(biāo)方的認(rèn)可。在合同簽署后，招標(biāo)方有權(quán)因規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程發(fā)生變化而提出一些補(bǔ)充要求，我方將恪守這些要求。1.2工程大體概括建設(shè)規(guī)模：2×135MW燃煤鍋爐低氮燃燒改造及新建煙氣脫硝裝置。工期：鍋爐低氮燃燒改造要求2013年4月30日前達(dá)成。2013年12月30日首臺(tái)機(jī)組經(jīng)過(guò)試運(yùn)行，2014年3月30日第二臺(tái)機(jī)組經(jīng)過(guò)試運(yùn)行，煙氣脫硝裝置要求隨鍋爐安裝進(jìn)展同步進(jìn)行。場(chǎng)所條件和自然條件廠址概括本工程廠址位于和田市北部的一塊自然形成的風(fēng)積沙丘內(nèi)，距和田市中心約7km。地處東經(jīng)79°54′25.21〞，北緯37°10′20.40〞。氣象條件本工程廠址位于和田市周邊，和田市位于歐亞大陸深處，由于昆侖山和帕米爾高原的阻擋作用，使大海濕氣難以進(jìn)入，形成了當(dāng)?shù)貥O度干旱的暖溫帶大陸性天氣，其天氣特色為：天氣干燥、蒸發(fā)量大、降水稀有且年、季變化大、晴天多、日照長(zhǎng)、熱量資源豐富、天氣變化強(qiáng)烈、冬寒夏暑、晝熱夜冷、全年平均風(fēng)速小。主要?dú)庀筇厣珔?shù)：(資料年代1952—2009年)多年平均氣壓862.3hpa多年平均氣溫10.2℃多年極端最高氣溫41.1℃多年極端最低氣溫-19.3℃多年年最大降水量100.9mm多年一日最大降水量26.6mm多年最大積雪厚度多年最大凍土深度多年平均雷暴日數(shù)多年最多雷暴日數(shù)多年最多沙暴日數(shù)多年平均降雨日數(shù)多年平均地溫多年最高地溫多年最低地溫多年平均相對(duì)濕度多年最小相對(duì)濕度多年平均水汽壓多年最大水氣壓多年最小水氣壓多年年平均蒸發(fā)量累年極端最大蒸發(fā)量累年極端最小蒸發(fā)量多年平均風(fēng)速多年極暴風(fēng)速全年主導(dǎo)風(fēng)向、次主導(dǎo)風(fēng)向冬季主導(dǎo)風(fēng)向、次主導(dǎo)風(fēng)向夏季主導(dǎo)風(fēng)向、次主導(dǎo)風(fēng)向

cmcm3.1ddd18.2d25.9℃73.2℃-3.5℃%14%hpahpa5hpa2662.3mm3137.3mm2159.0mm1.92m/s18.0m/sSW和SSW、WSW、SSW和WSW、SSW和WSW表1-1和田氣象站各氣象要素累年各月統(tǒng)計(jì)特色值1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月月平均相對(duì)濕度382429203037394137354250月平均氣壓867.2863.9862.1860.4858.8856.3855.4857.2861.6865.9867.5868.3月平均雷暴日數(shù)0001715520000月平均氣溫-16.620.724.125.624.420.012.74.4-2.8平均最高氣溫23.427.531.032.631.327.220.311.12.7平均最低氣溫-9.3-4.23.410.314.517.919.518.513.86.3-0.9-7.2月平均風(fēng)速2.12.01.4月最暴風(fēng)速11.012.015.515.019.017.315.316.813.014.011.512.5最暴風(fēng)速及其風(fēng)向WWWNWNWNWNWWWWWSWWNW月平均降水量3.06.88.0月最大降水量11.114.912.831.442.333.825.128.723.014.27.717.9月平均蒸發(fā)量42.275.6197.5302.4365.7396.3382.3329.8252.7178.694.045.2月最大蒸發(fā)量66.2130.6253.7390.9444.0473.5496.6406.4313.4221.7117.557.5月最小蒸發(fā)量15.828.1127.4206.5280.7274.5309.1219.0185.4133.058.819.9工程地質(zhì)地層、地貌結(jié)構(gòu)及地基（巖）土承載力擬建廠區(qū)地貌屬山前沖洪積地貌，廠址范圍地勢(shì)基本平坦廣闊，南高北低，高程為1327.19～1331.55m，主要散布有雜草等地層、地貌結(jié)構(gòu)及地基（巖）土承載力詳見(jiàn)終勘報(bào)告。地震烈度廠址場(chǎng)所地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度。運(yùn)輸廠址地區(qū)公路運(yùn)輸便利。1.3設(shè)計(jì)與運(yùn)行條件主要設(shè)備及設(shè)計(jì)參數(shù)本工程將建設(shè)2臺(tái)420t/h鍋爐，機(jī)爐電采用一套完滿的分別控制系統(tǒng)進(jìn)行集中控制。鍋爐形式為自然循環(huán)單汽包、單爐膛、平衡通風(fēng)、露天部署鍋爐，固態(tài)排渣。鍋爐主要參數(shù)以下所列：鍋爐熱力計(jì)算表（上鍋廠供給）序號(hào)項(xiàng)目過(guò)熱蒸汽出口流量過(guò)熱蒸汽出口溫度過(guò)熱蒸汽出口壓力再熱蒸汽出口流量再熱蒸汽入口溫度再熱蒸汽出口溫度再熱蒸汽入口壓力再熱蒸汽出口壓力給水溫度排煙溫度熱風(fēng)溫度排煙損失化學(xué)不完滿燃燒損失機(jī)械不完滿燃燒損失散熱損失

數(shù)值單位設(shè)計(jì)煤種校核煤種420420t/h540540oC13.7313.73MPa.g364364t/h350350oC540540oC3.503.50MPa.g3.323.32MPa.g240240oC143.3152.8oC330.6338.9oC5.6476.464%00%22%0.3830.383%鍋爐計(jì)算熱效率燃料耗資量計(jì)算燃料耗資量過(guò)熱器噴水量（一級(jí)）過(guò)熱器噴水量（二級(jí)）再熱器側(cè)煙氣份額爐膛容積熱負(fù)荷爐膛斷面熱負(fù)荷理論空襟懷暴風(fēng)箱總風(fēng)量一次風(fēng)量一次風(fēng)率爐膛出口節(jié)余空氣系數(shù)空預(yù)器出口節(jié)余空氣系數(shù)汽包排污率爐膛漏風(fēng)系數(shù)

91.4790.65%6525380060kg/h6427478859kg/h7.1213.39t/h2.374.46t/h8173%158.5159.9kw/m34065.34102kw/m25.04364.17413Nm/kg3728003785423Nm/h88184.6105450.93Nm/h22.66926.696%51.350.010.010.050.0鍋爐工質(zhì)溫度計(jì)算表（上鍋廠供給）設(shè)計(jì)煤種序前屏后屏末級(jí)后墻高溫轉(zhuǎn)向低再轉(zhuǎn)向低溫旁路主預(yù)熱名稱單位引出室隔墻室號(hào)過(guò)熱器過(guò)熱器過(guò)熱器再熱器引出管再熱器省煤器省煤器器管IIV1入口煙溫o-1063958754750662652640539536652418363C2入口煙焓kj/kg-10646948472967250632362276103507350406227386733333出口煙溫oC-9587547506626526405395034074663631434出口煙焓kj/kg-9484729672506323622761035073470337554338333312785入口工質(zhì)溫度oC348.3378.8432.2-479.0--421.9-350.0257.7240.020.06入口工質(zhì)焓kj/kg2691.42894.03116.4-3403.7--3274.1-3102.51122.61039.3133.17出口工質(zhì)溫度o385.6436.1540.0-540.0--479.0-421.9267.1257.7-C8出口工質(zhì)焓kj/kg2926.23128.33434.3-3542.0--3403.7-3274.11168.51122.6-9工質(zhì)焓增kj/kg234.8234.3317.9-138.2--129.6-171.745.983.2-10煙氣流速m/s-6.4411.809.4711.64-7.927.73-9.927.057.59-11工質(zhì)流速m/s-18.9115.33-15.63--13.43-11.770.951.26-12傳熱系數(shù)w/(m2.k)-57.364.733.554.8102.756.041.841.344.039.144.7-13溫壓oC-599.1347.0411.8186.4-373.8123.0-82.0287.7140.9-14吸熱量kj/kg1499.61522.42077.3-782.8--734.1-972.1293.3531.4-15附加吸熱量kj/kg-147.0181.546.1140.995.999.194.926.962.667.9--校核煤種序前屏后屏末級(jí)后墻高溫轉(zhuǎn)向低再轉(zhuǎn)向低溫旁路主預(yù)熱名稱單位引出室隔墻室號(hào)過(guò)熱器過(guò)熱器過(guò)熱器再熱器引出管再熱器省煤器省煤器器管IIV1入口煙溫oC-10709617547506616516405345306514243682入口煙焓kj/kg-9324827963386297548954055297436443315405341529403出口煙溫oC-9617547506616516405344924044793681534出口煙焓kj/kg-8279633862975489540552974364399432413881294011845入口工質(zhì)溫度oC348.8372.8424.3-474.6--417.4-350.0259.6240.020.06入口工質(zhì)焓kj/kg2696.02863.53089.7-3393.9--3263.7-3102.51132.11039.3110.27出口工質(zhì)溫度oC385.2431.2540.0-540.0--474.6-417.4273.1259.6-8出口工質(zhì)焓kj/kg2924.23111.83434.3-3542.0--3393.9-3263.71197.71132.1-9工質(zhì)焓增kj/kg228.3248.3344.6-148.1--130.2-161.265.692.7-10煙氣流速m/s-6.6412.159.7311.96-7.337.14-9.1410.297.86-11工質(zhì)流速m/s-18.4015.18-15.58--13.34-11.720.941.23-12傳熱系數(shù)w/(m2.k)-62.270.036.458.5118.055.641.951.142.554.147.2-13溫壓oC-609.8351.3411.4187.5-367.6123.4-79.7291.4145.6-14吸熱量kj/kg1164.01308.21835.4-683.5--601.1-744.2334.6472.9-15附加吸熱量kj/kg-130.1160.640.9121.283.578.176.7--煤質(zhì)資料名稱收到基全水分空干基水分干燥無(wú)灰基揮發(fā)分收到基灰分收到基全硫收到基低位發(fā)熱量哈氏可磨性指數(shù)收到基碳收到基氫收到基氧收到基氮變形溫度消融溫度半球溫度流動(dòng)溫度二氧化硅三氧化二鋁三氧化二鐵氧化鈣氧化鎂氧化鈉氧化鉀二氧化鈦三氧化硫

符號(hào)單位和田普陽(yáng)煤礦和田天臺(tái)煤礦校核煤種設(shè)計(jì)煤種工業(yè)分析Mar%7.67.8Mad%4.385.14Vdaf%24.3025.32Aar%27.4820.09St,ar%1.601.50Qnet,arMJ/kg19.2021.65HGI5859元素分析Car%50.3656.51Har%2.963.25Oar%9.5710.40Nar%0.430.45灰熔融性DT33℃1.32×10×101.24ST℃1.43×103×31.2610HT℃1.45×103×31.2810FT33℃1.48×10×101.33灰成分分析SiO2%52.7146.69Al2O3%25.2925.16Fe2O3%1.208.42CaO%4.095.75MgO%1.301.54Na2%1.872.23OK2O%2.272.62TiO2%1.201.25SO3%4.125.891.3.3氣/汽源、水源參數(shù)可供脫硝裝置氣/汽源、水源的參數(shù)廠用氣壓力MPa儀用氣壓力MPa蒸汽溫度℃250壓力MPa0.8開(kāi)式水壓力MPa1.3.4電廠供電現(xiàn)狀200kW及以上電動(dòng)機(jī)采用6kV電壓。（若是需要）電動(dòng)機(jī)電源電壓：高壓6kV（若是需要）；低壓380V1.3.5復(fù)原劑本工程采用尿素為復(fù)原劑。1.4技術(shù)要求本項(xiàng)目范圍：華威和田2×135MW熱電廠工程鍋爐低氮燃燒改造及煙氣脫硝裝置的設(shè)計(jì)、設(shè)備供貨、安裝、系統(tǒng)調(diào)試和試運(yùn)行、核查查收、培訓(xùn)等。1.4.1鍋爐低氮燃燒改造的整體要求鍋爐低氮燃燒技術(shù)改造后，鍋爐出口煙氣NOx濃度下降為400mg/Nm3(6%O2，干煙氣)。且本項(xiàng)目低氮燃燒器采用少氣點(diǎn)火及助燃，我方應(yīng)付鍋爐的低氮燃燒技術(shù)及少氣點(diǎn)火方案的選擇進(jìn)行詳盡論證，供給設(shè)計(jì)方案并獨(dú)自報(bào)價(jià)（我目標(biāo)對(duì)鍋爐的專題說(shuō)明以下：）。我目標(biāo)對(duì)鍋爐運(yùn)行參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算以下：和田華威420t/h鍋爐熱力數(shù)據(jù)表鍋爐參數(shù)3序號(hào)項(xiàng)目過(guò)熱蒸汽出口流量過(guò)熱蒸汽出口溫度過(guò)熱蒸汽出口壓力再熱蒸汽出口流量再熱蒸汽入口溫度再熱蒸汽出口溫度再熱蒸汽入口壓力再熱蒸汽出口壓力給水溫度

數(shù)值單位420t/h540oC13.73MPa.g364t/h350oC540oC3.50MPa.g3.32MPa.g240oC2.燃料數(shù)據(jù)名稱符號(hào)單位和田普陽(yáng)煤礦和田天臺(tái)煤礦校核煤種設(shè)計(jì)煤種工業(yè)分析收到基全水分Mar%7.67.8空干基水分Mad%4.385.14干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vdaf%24.3025.32收到基灰分Aar%27.4820.09收到基全硫St,ar%1.601.50收到基低位發(fā)熱量Qnet,arMJ/kg19.2021.65哈氏可磨性指數(shù)HGI5859元素分析收到基碳Car%50.3656.51收到基氫Har%2.963.25收到基氧Oar%9.5710.40收到基氮Nar%0.430.45灰熔融性DT33變形溫度℃1.32×10×101.24ST33消融溫度℃1.43×10×101.26HT33半球溫度℃1.45×10×101.28流動(dòng)溫度FT℃1.48×103×31.3310灰成分分析名稱二氧化硅三氧化二鋁三氧化二鐵氧化鈣氧化鎂氧化鈉氧化鉀二氧化鈦三氧化硫

符號(hào)單和田普陽(yáng)煤礦和田天臺(tái)煤礦位校核煤種設(shè)計(jì)煤種SiO2%52.7146.69Al2O3%25.2925.16Fe2O3%1.208.42CaO%4.095.75MgO%1.301.54Na2%1.872.23OK2O%2.272.62TiO2%1.201.25SO3%4.125.89鍋爐熱力計(jì)算表序號(hào)項(xiàng)目數(shù)值單位和田普陽(yáng)煤和田天臺(tái)煤1排煙溫度143151oC2熱風(fēng)溫度330338oC3排煙損失6.2155.314%4化學(xué)不完滿燃燒損失00%5機(jī)械不完滿燃燒損失1.801.80%6散熱損失0.3260.329%7鍋爐計(jì)算熱效率91.6692.57%8燃料耗資量6611047120kg/h9燃燒總風(fēng)量397330315810Nm3/h10爐膛出口煙襟懷418880332270Nm3/h爐膛出口煙氣成分（體積百分比）序號(hào)項(xiàng)目數(shù)值單位和田普陽(yáng)煤和田天臺(tái)煤1二氧化碳14.4814.54%2二氧化硫0.180.15%3水分8.398.21%4氮?dú)?2.8072.94%5氧氣3.253.26%我方在新式的干凈燃燒技術(shù)上有專利技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)低NOx燃燒舉措的的技術(shù)說(shuō)明如下：依照NOx生成的主要原因，有三各樣類，燃料型、熱力型及快速型三種，燃料型NOx約占總NOx的80-90%，是各樣低NOx技術(shù)控制的主要對(duì)象。其次是熱力型，主若是由于爐內(nèi)局部高溫造成，也可采用合適舉措加時(shí)控制，快速型NOx生成量很少。采用有效舉措控制燃料型及熱力型NOx的生成。針對(duì)本420t/h鍋爐情況，我們決定采用改變?nèi)紵龡l件的方法來(lái)降低NOx的排放，即為低NOx燃燒技術(shù)。依照我們?cè)谝郧懊悍坼仩t上的改造經(jīng)驗(yàn)，在各樣降低NOx排放的技術(shù)中，低NOx燃燒技術(shù)采用最廣、相對(duì)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)而且有效。第一采用低過(guò)分空氣燃燒，使燃燒過(guò)程盡可能在湊近理論空襟懷的條件下進(jìn)行，隨著煙氣中過(guò)分氧的減少，能夠控制NOx的生成。這是一種最簡(jiǎn)單的降低NOx排放的方法。一般可降低NOx排放15－20%。但如爐內(nèi)氧濃度過(guò)低（3%以下），會(huì)造成濃度急劇增添，增添化學(xué)不完滿燃燒熱損失，引跳躍灰含碳量增添，燃燒效率下降。所以在鍋爐設(shè)計(jì)和運(yùn)行時(shí)，應(yīng)采用最合理的過(guò)分空氣系數(shù)。所以我們將對(duì)燃燒器噴嘴的部署和結(jié)構(gòu)進(jìn)行從頭設(shè)計(jì)和部署，提升噴嘴出口處的煤粉局部濃度，加強(qiáng)噴嘴出口處煤粉與空氣混淆的面積，增大噴嘴出口氣流卷吸熱煙氣的能力。保證煤粉氣流在低氧情況下的著火能力，控制燃料型NOx的生成。2.采用空氣分級(jí)燃燒，基本源理是將燃料的燃燒過(guò)程分階段達(dá)成。在第一階段，將從主燃燒器供入爐膛的空襟懷減少到總?cè)紵战髴训?0－75%（相當(dāng)于理論空襟懷的80%），使燃料先在缺氧的富燃料燃燒條件下燃燒。此時(shí)第一級(jí)燃燒區(qū)內(nèi)過(guò)分空氣系數(shù)α＜1，所以降低了燃燒區(qū)內(nèi)的燃燒速度和溫度水平。所以，不單延緩了燃燒過(guò)程，而且在復(fù)原性氣氛中降低了生成NOx的反應(yīng)率，控制了NOx在這一燃燒中的生成量。為了達(dá)成所有燃燒過(guò)程，完滿燃燒所需的其他空氣則經(jīng)過(guò)部署在主燃燒器上方的專門(mén)空氣噴口OFA（overfireair）――稱為"火上風(fēng)"噴口送入爐膛，與第一級(jí)燃燒區(qū)在"貧氧燃燒"條件下所產(chǎn)生的煙氣混淆，在α＞1的條件下達(dá)成所有燃燒過(guò)程。由于整個(gè)燃燒過(guò)程所需空氣是分兩級(jí)供入爐內(nèi)，故稱為空氣分級(jí)燃燒法。這一方法填補(bǔ)了簡(jiǎn)單的低過(guò)分空氣燃燒的缺點(diǎn)。在第一級(jí)燃燒區(qū)內(nèi)的過(guò)分空氣系數(shù)越小，控制NOx的生見(jiàn)收效越好，但不完滿燃燒產(chǎn)物越多，致使燃燒效率降低、引起結(jié)渣和腐化的可能性越大。所認(rèn)為保證既能減少NOx的排放，又保證鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，必定正確組織空氣分級(jí)燃燒過(guò)程。我們采用空氣分級(jí)燃燒方法改造現(xiàn)有煤粉爐，對(duì)當(dāng)前部署燃燒器的原有爐膛進(jìn)行改裝，增添頂層燃燒器改作"火上風(fēng)"噴口，將原出處頂層燃燒器送入爐膛的煤粉中形成富燃料燃燒，進(jìn)而NOx生成?？山档?5－30%。在新設(shè)計(jì)的鍋爐爐膛的燃燒器上方設(shè)"火上風(fēng)"噴口。3燃料分級(jí)燃燒，在燃燒中已生成的NO碰到烴根CHi和未完滿燃燒產(chǎn)物CO、H2、C和CnHm時(shí)，會(huì)發(fā)生NO的復(fù)原反應(yīng)，反應(yīng)式為：4NO+CH4=2N2+CO2+2H2O2NO+2CnHm+(2n+m/2-1)O2=N2+2nCO2+mH2O2NO+2CO=N2+2CO22NO+2C=N2+2CO2NO+2H2=N2+2H2O利用這一原理，將80-85%的燃料送入第一級(jí)燃燒區(qū)，在α>1條件下，燃燒并生成NOx。送入一級(jí)燃燒區(qū)的燃料稱為一次燃料，其他15-20%的燃料則在主燃燒器的上部送入二級(jí)燃燒區(qū)（此處就是指將三次風(fēng)噴嘴），在α<1的條件下形成很強(qiáng)的復(fù)原性氣氛，使得在一級(jí)燃燒區(qū)中生成的NOx在二級(jí)燃燒區(qū)內(nèi)被復(fù)原成氮分子，二級(jí)燃燒區(qū)又稱再燃區(qū)，送入二級(jí)燃燒區(qū)的燃料又稱為二次燃料，或稱再燃燃料。在再燃區(qū)中不只使得已生成的NOx獲取復(fù)原，還控制了新的NOx的生成，可使NOx的排放濃度進(jìn)一步降低。一般，采用燃料分級(jí)可使Nox的排放濃度降低50%以上。在再燃區(qū)的上面還需部署火上風(fēng)"噴口，形成第三級(jí)燃燒區(qū)（燃盡區(qū)），以保證再燃區(qū)中生成的未完滿燃燒產(chǎn)物的燃盡。這種再燃燒法又稱為燃料分級(jí)燃燒。燃料分級(jí)燃燒時(shí)所使用的二次燃料能夠是和一次燃料同樣的燃料，比方煤粉爐能夠利用煤粉作為二次燃料。但當(dāng)前煤粉爐更多采用碳?xì)漕悮怏w或液體燃料作為二次燃料，這是由于和空氣分級(jí)燃燒對(duì)照，燃料分級(jí)燃燒在爐膛內(nèi)需要有三級(jí)燃燒區(qū)，這合行燃料和煙氣在再燃區(qū)內(nèi)的儀時(shí)間相對(duì)較短，所以二次燃料宜于采用煤粉作為二次燃料，也要采用高揮發(fā)分易燃的煤種，而且要磨得更細(xì)。為了達(dá)到降低NOx排放的收效，我們第一采用一、二次風(fēng)正反切園的技術(shù)，以下圖所示：采用一、二次風(fēng)正反切園的技術(shù)的主要作用是，1）.第一使一次風(fēng)煤粉氣流按逆時(shí)針?lè)较虿渴?，噴入爐膛。使煤粉實(shí)時(shí)有效進(jìn)入高溫低氧區(qū)著火，實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，可有效降低燃燒初期的NOx生成，加大煤粉顆粒在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間。2）.爾后被動(dòng)能較大的二次風(fēng)卷吸，進(jìn)入順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。此時(shí)已著火的煤粉正需要大量的氧氣，被二次風(fēng)卷吸后能獲取大量的氧氣，正好達(dá)到分級(jí)燃燒的目的，補(bǔ)充燃燒的需要。3）.同時(shí)一、二次風(fēng)射流方向的差別性可保證，加大煤粉燃燒中后期的混淆，可有效降低飛灰可燃物含量。4）.爾后將上二次風(fēng)進(jìn)行再次返切，在燃燒氣團(tuán)的上部進(jìn)行消旋，可有效降低爐膛出口煙氣的平均性，防備產(chǎn)生煙溫誤差。5）.采用一、二次風(fēng)正反切園后，由于二次風(fēng)的切園大，將會(huì)在鍋爐爐膛的周圍形成一圈氧化性氣氛，對(duì)防備結(jié)焦和防備爐膛水冷壁的高溫腐化極為有利。對(duì)燃燒器的整體設(shè)計(jì)采用燃料分級(jí)燃燒（見(jiàn)鍋爐燃燒器圖）。為了有效地降低NOx排放，再燃區(qū)是重點(diǎn)。所以需要研究在再燃區(qū)中影響Nox濃度值的要素。所以必定對(duì)燃燒器進(jìn)行集中部署，使煤粉集中燃燒。由于局部的高溫高氧區(qū)，不利于控制氮氧化物生成。所認(rèn)為了實(shí)現(xiàn)較的NOx排放，同時(shí)保證較好的防渣、高效燃燒性能，必定對(duì)原燃燒器進(jìn)行改造。我們將設(shè)計(jì)燃燒器從下至上大概分為三個(gè)區(qū)，從下至上依次為氧化燃燒區(qū)、復(fù)原區(qū)及燃盡區(qū)。1）燃燒器噴嘴部署從下向上，在燃燒器的上方約2000—2500mm處獨(dú)自增添一層二次風(fēng)噴嘴，并設(shè)置風(fēng)門(mén)等設(shè)備。主若是改造后能使鍋爐采用低氧燃燒、分級(jí)送風(fēng)方法來(lái)降低NOX排放。2）由于鍋爐燃燒煤種的變化頻頻，而降低NOx的方法主要仍是靠燃燒調(diào)整，所以我們此次改良燃燒器裝置中的調(diào)治功能，增添和改良風(fēng)門(mén)調(diào)治裝置，以及噴嘴頭部的水平搖動(dòng)和上下?lián)u動(dòng)功能，使燃燒調(diào)治方便。3）為了采用低氧燃燒和分級(jí)送風(fēng)方法來(lái)降低NOX排放，對(duì)兩個(gè)一次風(fēng)噴嘴進(jìn)行改造，可使得在鍋爐運(yùn)行時(shí)，操作上要盡量降低一次風(fēng)量，為此對(duì)一次風(fēng)煤粉噴嘴進(jìn)行改造，使煤粉混淆物能在低氧下燃燒，使燃燒初期產(chǎn)生的NOX量降低，并有助于煤的著火和牢固燃燒。4）改變?cè)紵鞯耐庑纬叽绲那疤嵯拢_(kāi)一次風(fēng)和上二次風(fēng)的距離。5）對(duì)中部二次風(fēng)噴嘴出口截面尺寸改造，將此部分空氣送到上部噴嘴去。）頂部二次風(fēng)噴嘴采用專利技術(shù)設(shè)置了二次風(fēng)水平搖動(dòng)調(diào)治裝置，在燃燒器箱殼外側(cè)設(shè)有調(diào)治螺母，在調(diào)整至最正確空氣動(dòng)力場(chǎng)后固定調(diào)治螺母并做上標(biāo)記。）保存原下一次風(fēng)管中的小油槍結(jié)構(gòu)?？墒歉脑煜乱淮物L(fēng)噴嘴，降低下一次風(fēng)噴嘴的風(fēng)量。將此部分空氣送到上部噴嘴去。在基層二次風(fēng)噴嘴后部配置油槍點(diǎn)火裝置安裝用法蘭，可將油槍點(diǎn)火裝置置于其中，作為鍋爐啟動(dòng)點(diǎn)火之用。8）將空氣縱向分級(jí)，實(shí)現(xiàn)低NOx排放，空氣分級(jí)是降低NOx的爐內(nèi)重要技術(shù)手段，經(jīng)過(guò)高溫低氧復(fù)原區(qū)的成立，實(shí)現(xiàn)已生成的NOx復(fù)原，可大幅度降低NOx生成。9）采用低NOx燃燒器的同時(shí)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)燃及降低NOx功能，一次風(fēng)射流方向配合一次風(fēng)集中部署及一次風(fēng)噴口的濃淡形式有利于在爐膛主燃燒器地區(qū)組織一個(gè)高溫低氧的燃燒核心區(qū)，煤粉氣流正確實(shí)時(shí)的進(jìn)入高溫低氧的核心地區(qū)后，較低的過(guò)分空氣系數(shù)，相對(duì)較高的燃燒溫度，對(duì)煤粉實(shí)時(shí)有效的燃燒都會(huì)形成有利的條件。同時(shí)，在較低的過(guò)量空氣系數(shù)下，燃料型NOx的生成會(huì)獲取有效控制，較低的燃燒溫度可在根本上控制溫度型NOx的產(chǎn)生，進(jìn)而達(dá)到爐內(nèi)燃燒深度降低NOx的目標(biāo)。10）將二次風(fēng)進(jìn)行反切散布舉措防備爐內(nèi)結(jié)渣及高溫腐化，經(jīng)過(guò)一、二次風(fēng)射流反切組合，在爐內(nèi)形成中心區(qū)和近壁區(qū)雙區(qū)散布，特別有利于防結(jié)渣。11）進(jìn)行噴嘴兩側(cè)不同樣面積部署周界風(fēng)噴口，能夠在爐內(nèi)水平斷面形成濃淡散布的同時(shí)，有效形成對(duì)水冷壁的保護(hù)，形成一股貼壁風(fēng)。以次作為我企業(yè)技術(shù)特色的一部分，在歷次改造中均證明其對(duì)降低NOx和保護(hù)水冷壁有積極的作用。作為二次風(fēng)的一部分，貼壁風(fēng)射流方向與水冷壁一致，而且地址處于近水冷壁地區(qū)，這部分二次風(fēng)不直接混入主燃燒地區(qū)，而是隨著煤粉燃燒，有組織的實(shí)時(shí)補(bǔ)入，同時(shí)，這部分二次風(fēng)在近壁地區(qū)形成了較高的氧化性氣氛，在有效冷卻沖擊的高溫灰粒防治爐膛結(jié)渣的同時(shí)，可控制水冷壁的高溫腐化。（見(jiàn)以下列圖）一次風(fēng)噴嘴擁有鈍體，噴嘴出口形狀為波形，可最大限度地卷吸噴嘴周圍的熱煙氣，采用濃淡分別技術(shù)，提升著火和低氧燃燒。而且增添周界風(fēng)，適用于調(diào)治燃燒情況。12）在噴嘴的設(shè)計(jì)中對(duì)一次風(fēng)的集中濃淡部署和大回流鈍體（見(jiàn)以下列圖）。改造后一次風(fēng)的集中部署，在一次風(fēng)射流的近噴口地區(qū)形成較高的煤粉濃度，大回流鈍體能最大程度的卷吸高溫?zé)煔饧哟蟾邷責(zé)煔鈱?duì)煤粉的傳熱，保證一次風(fēng)著火時(shí)間提早，相對(duì)于普通的一次風(fēng)形式，相當(dāng)于進(jìn)一步增添了煤粉的停留時(shí)間。13）一次風(fēng)周邊局部功能區(qū)。兩層一次風(fēng)噴口及中間部署的可搖動(dòng)二次風(fēng)，在此區(qū)域形成一個(gè)高穩(wěn)燃、高析出功能性復(fù)原物質(zhì)的功能區(qū)。在兩層一次風(fēng)噴口集中濃淡的同時(shí)，可搖動(dòng)二次風(fēng)可有效控制功能區(qū)煤粉著火時(shí)間，著火距離及此地區(qū)的相對(duì)燃燒氣氛，對(duì)進(jìn)一步降低NOx和保證碳實(shí)時(shí)獲取燃燒。14）上部燃盡風(fēng)（SOFA）的搖動(dòng)。SOFA的垂直搖動(dòng)，可對(duì)爐內(nèi)火焰中心標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)能保證一部分少量碳的實(shí)時(shí)燃盡。SOFA水平搖動(dòng)對(duì)換治爐膛出口的煙溫誤差作用明顯，在過(guò)去改造鍋爐中，水平搖動(dòng)的燃盡風(fēng)能有效改變爐膛出口的煙溫誤差。15）對(duì)三次風(fēng)進(jìn)行濃淡分別為上、下三次風(fēng)。上下三次風(fēng)的濃淡分別，上下三次風(fēng)風(fēng)量能夠調(diào)控，既有利于NOx排放的有效控制，又有利于爐膛出口煙溫的調(diào)治。為了保證燃燒器擁有優(yōu)秀的調(diào)治功能，所以我方開(kāi)發(fā)了煤粉噴嘴的專利技術(shù)。燃燒器與水冷壁采用滑動(dòng)結(jié)合時(shí)，應(yīng)保證燃燒器與水冷壁之間正常的脹差搬動(dòng)，并應(yīng)有防備漏風(fēng)的有效舉措。招標(biāo)人應(yīng)在招標(biāo)書(shū)中明確說(shuō)明詳盡方案。燃燒器四角處水冷壁鰭片的連策應(yīng)有防備因熱負(fù)荷及管長(zhǎng)不同樣而拉裂水冷壁管的舉措。我方在設(shè)計(jì)燃燒器與水冷壁的連結(jié)構(gòu)造時(shí)采用在燃燒器暴風(fēng)箱的引進(jìn)美國(guó)ABB/CE企業(yè)成熟技術(shù)，在燃燒器風(fēng)箱中增添鋼性隔板，與水冷壁的剛性梁連結(jié)在一同能夠承受爐膛的防爆壓力。同時(shí)采用水冷套結(jié)構(gòu)，可吸取鍋爐爐膛的膨脹差，防備因熱負(fù)荷及管長(zhǎng)不同樣而拉裂水冷壁管。燃燒器的二次風(fēng)擋板應(yīng)開(kāi)關(guān)正確到位，每個(gè)風(fēng)門(mén)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)治。招標(biāo)人供給燃燒器入口一次風(fēng)彎頭后檢修插板門(mén)，且保證開(kāi)啟靈便不漏粉。為保證整臺(tái)燃燒器及一次風(fēng)噴口的檢修及改換，燃燒器入口與送粉管道接口處采用法蘭連結(jié)方式而不采用焊接方式。19)采用少氣點(diǎn)火為主的點(diǎn)火方式、對(duì)于少氣點(diǎn)火為主點(diǎn)火方式技術(shù)介紹以下：我企業(yè)采用的用于一次風(fēng)煤粉管道上的導(dǎo)熱式煤粉濃縮直接點(diǎn)火裝置。它主要包括煤粉一次風(fēng)道中的煤粉濃縮環(huán)，導(dǎo)熱裝置，穩(wěn)焰錐體，少氣點(diǎn)火器，和組合式間隔門(mén)進(jìn)退裝置。將以上部件組合在煤粉一次風(fēng)道中，第一利用少氣點(diǎn)火器3將一次風(fēng)道中的導(dǎo)熱體5加熱到800~900℃，煤粉先經(jīng)過(guò)煤粉濃縮裝置進(jìn)行濃縮，將集聚的煤粉送入導(dǎo)熱筒體中部，被高溫氣流和導(dǎo)熱體加熱，在剎時(shí)著火，經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱體前端的穩(wěn)焰錐體6，可使已著火的煤粉氣流燃燒牢固，并加熱流過(guò)一次風(fēng)道中的其他煤粉，進(jìn)而使一次風(fēng)道上煤粉噴嘴出口的煤粉氣流直接燃燒牢固。間隔閘門(mén)4用于防備煤粉泄露和當(dāng)少氣點(diǎn)火器進(jìn)退投運(yùn)時(shí)保護(hù)少氣點(diǎn)火器。見(jiàn)圖1。1234561.煤粉噴嘴2.二次風(fēng)箱3.穩(wěn)焰錐體4.導(dǎo)熱體5.濃縮環(huán)6.一次風(fēng)管道7.進(jìn)退組件外護(hù)管8.進(jìn)退組件9.電動(dòng)裝置10.微油燃燒裝置10987圖1.導(dǎo)熱式煤粉濃縮直接點(diǎn)火裝置采用此點(diǎn)火裝置經(jīng)試驗(yàn)后初步統(tǒng)計(jì)：采用這種點(diǎn)火方法可使燃料下降到原來(lái)的3%以下。本導(dǎo)熱式煤粉濃縮直接點(diǎn)火裝置采用同時(shí)提升煤粉濃度、氧氣濃度和燃燒溫度這種燃燒三要素的方法。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表示，只要渺小的點(diǎn)火能量就能使煤粉著火并牢固燃燒。平常一次風(fēng)煤粉管道1內(nèi)的煤粉濃度在0.4~0.6kg煤粉/kg空氣，經(jīng)過(guò)本煤粉濃縮裝置后，濃縮環(huán)將煤粉集中在導(dǎo)熱體中部，這時(shí)煤粉的濃度將達(dá)到3~7kg煤粉/kg空氣，高濃度的煤粉氣流對(duì)著火極為有利。在理論前一次風(fēng)煤粉氣流的濃度變化就反應(yīng)在一次風(fēng)率（r1k）上，取u為一次風(fēng)煤粉氣流的重量百分比濃度，則r1k與u的關(guān)系為：r1k=Br/(ρ1kuV0α)，Br—燃煤量，ρ1k—一次民風(fēng)粉混淆物密度，V0—理論空襟懷，α—過(guò)分空氣系數(shù)所以煤粉濃度增添，一次風(fēng)率減少，相應(yīng)地著火熱減少。依照熱力著火理論，試驗(yàn)得出不同樣煤種的煤粉濃度對(duì)應(yīng)的著火溫度，如表1所示：表1煤粉濃度與著火溫度的關(guān)系煤種無(wú)煙煤煙煤褐煤煤粉初始濃度(kg/kg)0.50421混淆物著火溫度（℃）1220810750550373304903803105隨著煤粉濃度的增添，煤粉氣流的著火溫度是降低的，著火時(shí)間短，著火距離也變短。從試驗(yàn)得出的上表能夠看出，經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱體時(shí)在高溫在800~9000℃左右時(shí)，濃縮后的煤粉將完滿被點(diǎn)燃著火。當(dāng)煤粉被高溫火焰氣流和導(dǎo)熱體加熱著火后，隨著煤中水分的蒸發(fā)，溫度的上升，揮發(fā)分開(kāi)始析出，揮發(fā)分的析出與固定碳的著火燃燒幾乎同時(shí)進(jìn)行，釋放出來(lái)的揮發(fā)分會(huì)在氣相環(huán)境中或煤粒表面上燃燒，產(chǎn)生的熱量或許使環(huán)境溫度升高，并使煤粒自己被快速加熱。使煤粒的化學(xué)結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)及孔隙機(jī)構(gòu)發(fā)生很大變化，進(jìn)而改變了煤焦的反應(yīng)性能和燃燒速率。隨著進(jìn)一步的燃燒，達(dá)成煤粉氣流著火。著火后的煤粉釋放出大量的熱量又將其他煤粉點(diǎn)燃，形成一個(gè)高溫火炬。從燃燒動(dòng)力學(xué)來(lái)看，高溫能夠使火焰牢固,火焰的牢固極限是隨溫度的提升而加寬的，溫度的提升使火焰在較大范圍內(nèi)獲取牢固，同時(shí)煤粉中的可燃物揮發(fā)分析出量大，也即在著火階段參加燃燒的可燃物濃度高，易著火和牢固燃燒。其他空氣溫度越高，火焰也越牢固，當(dāng)煤粉流出經(jīng)過(guò)導(dǎo)熱體前端的穩(wěn)焰錐體6時(shí)，在穩(wěn)焰錐體6的氣流后部會(huì)形成一個(gè)回流區(qū)（見(jiàn)圖2），回流區(qū)可使已著火的煤粉氣流燃燒牢固，并經(jīng)過(guò)集氣流環(huán)7來(lái)加熱流過(guò)一次風(fēng)道中的其他煤粉，進(jìn)而使一次風(fēng)道上的煤粉噴嘴9出口的煤粉氣流直接燃燒牢固。間隔閘門(mén)4用于當(dāng)渺小油點(diǎn)火器3停用時(shí)退出一次風(fēng)道，防備煤粉泄露和當(dāng)微小油點(diǎn)火器3進(jìn)退投運(yùn)時(shí)，保護(hù)渺小油點(diǎn)火器。二次風(fēng)門(mén)10用來(lái)調(diào)治煤粉噴嘴9出口周圍的風(fēng)量，以便控制一次風(fēng)道1和煤粉噴嘴9的溫度。點(diǎn)火圖示和專利以下：點(diǎn)火燃燒過(guò)程20）我方負(fù)責(zé)鍋爐本體范圍內(nèi)的少氣點(diǎn)火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（包括操作臺(tái)、供氣母管、吹掃氣體管道及各管道至鍋爐各油槍的支管等的部署和支吊），并管道、吹掃管道、手動(dòng)閥門(mén)、供試驗(yàn)用的旁路閥、氣槍及配風(fēng)器、進(jìn)退驅(qū)動(dòng)裝置、連結(jié)金屬軟管、爐前氣閥、吹掃閥、調(diào)治閥、跳閘閥、高能點(diǎn)火器及其進(jìn)退驅(qū)動(dòng)裝置、壓力表、壓力開(kāi)關(guān)、附件等。所供閥門(mén)知足程控點(diǎn)火的要求。工藝設(shè)計(jì)要求我方應(yīng)針對(duì)本工程采用可靠的方法與舉措進(jìn)行改造工程的設(shè)計(jì)，能達(dá)到以下設(shè)計(jì)要求：對(duì)與本工程周邊似的燃燒系統(tǒng)改造業(yè)績(jī)加以分析比較，鑒于自己的技術(shù)特色，提出詳盡的燃燒系統(tǒng)改造設(shè)計(jì)方案。燃燒改造設(shè)計(jì)方案必定力爭(zhēng)簡(jiǎn)短，防備增添過(guò)多而在實(shí)質(zhì)運(yùn)行中又無(wú)法推行的控制手段，不采用煤粉再燃技術(shù)。鑒于改造方案進(jìn)行鍋爐的熱力校核計(jì)算，以考證改造保證了鍋爐汽水系統(tǒng)和煙風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。采用計(jì)算流體力學(xué)模型，模擬燃燒系統(tǒng)改造后爐膛內(nèi)的風(fēng)粉氣流混淆、燃燒、燃燼風(fēng)的混淆以及風(fēng)箱配風(fēng)平均性等，作為燃燒系統(tǒng)改造的理論與設(shè)計(jì)指導(dǎo)。燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在控制NOx排放的同時(shí)，還應(yīng)采用著火穩(wěn)燃舉措和防備煤粉回火舉措。燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和部署，應(yīng)保證爐膛空氣動(dòng)力場(chǎng)優(yōu)秀、爐膛出口煙氣溫度場(chǎng)平均、受熱面不產(chǎn)生超平易高溫腐化。防備火焰直接沖刷水冷壁，防備燃燒器出口及水冷壁結(jié)焦，保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。招標(biāo)方還應(yīng)供給鍋爐在不同樣負(fù)荷時(shí)燃燒器的優(yōu)先投入方式及所采用的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。推行爐內(nèi)空氣分級(jí)低氮燃燒改造時(shí)，應(yīng)采用舉措保證水冷壁壁面氣氛在安全范圍內(nèi)，防備水冷壁結(jié)渣、磨損與高溫?zé)煔飧Ｈ紵鞯脑O(shè)計(jì)與部署不改變現(xiàn)有燃燒器的標(biāo)高，燃燒器噴嘴能夠上下?lián)u動(dòng)，擁有汽溫調(diào)治功能，不改變現(xiàn)有的主、再熱汽溫調(diào)治模式。裸露于爐膛高溫地區(qū)的一、二次風(fēng)、燃盡風(fēng)等噴口必定采用耐高溫、耐磨損的合金資料制造，當(dāng)燃燒器檢修時(shí)，能夠從外面進(jìn)行拆裝。燃燒器易磨損部件的使用壽命不低于10萬(wàn)小時(shí)。防腐資料的使用壽命很多于15年。(12)膨脹節(jié)的使用壽命很多于

10年。工藝改造范圍我方將供給一套嶄新設(shè)計(jì)和制造的、完滿的燃燒改造系統(tǒng)。以下：

燃燒改造系統(tǒng)組成除少氣點(diǎn)火裝置、鍋爐氣槍（含點(diǎn)火器）外的所有燃燒器設(shè)備（煤粉管道接口、燃燒器本體、防磨噴嘴、周界風(fēng)噴口、履行機(jī)構(gòu)及其附件等）；一、二次風(fēng)（一二次風(fēng)箱、一二次風(fēng)噴嘴、導(dǎo)流板、調(diào)治擋板、履行機(jī)構(gòu)及其附件等）；燃燼風(fēng)（燃燼風(fēng)管道、膨脹節(jié)、支吊架、燃燼風(fēng)風(fēng)箱、導(dǎo)流板、調(diào)治擋板、燃燼風(fēng)噴嘴、燃燼風(fēng)流量測(cè)量、履行機(jī)構(gòu)及附件等）；水冷壁（水冷壁彎管及修整管）；電氣、儀表及控制（電源盤(pán)、控制柜、電纜等）；隸屬系統(tǒng)（支吊架、樓梯平臺(tái)、檢修起吊設(shè)備、防腐、保溫設(shè)計(jì)和油漆等）；其他（設(shè)計(jì)和設(shè)備供貨、技術(shù)服務(wù)及培訓(xùn)、設(shè)備表記、安全表記）。性能要求我方保證燃燒系統(tǒng)的性能知足本工程的詳盡要求，主要指標(biāo)以下：(1)32NOx(以標(biāo)態(tài)下的NO計(jì))排放濃度不大于400mg/Nm。(2)BMCR鍋爐效率不小于91%（低位熱值），未燃碳熱損失不大于2.0%。(3)煙氣中的CO濃度不大于100μL/L。(4)不增添減溫水與吹灰器的吹掃頻次，且不發(fā)生爐膛結(jié)渣、水冷壁磨損與高溫?zé)煔飧?5)整套燃燒系統(tǒng)的可用率保證100%。(6)所有保溫層表面的最大溫度<50℃（廠址地區(qū)在25℃環(huán)境條件下）。(7)爐膛出口煙溫誤差<50℃。設(shè)備技術(shù)要求.1低NOx燃燒器(1)煤粉燃燒器的入口彎管處采用雙金屬耐磨資料，外層用Q235-A、內(nèi)層用KMTBCr15MoG(FCr28)，彎管厚度不低于20mm，使用壽命不小于10年。煤粉濃縮器上裝有防磨陶瓷磚，整流葉片經(jīng)過(guò)熱辦理，噴涂防磨資料。設(shè)備制造資料采用ASTM297級(jí)其他HE鑄件、309SS（面向爐內(nèi)高溫部件）、304SS、以及碳鋼等。所有的墊片、螺母、螺栓和墊圈要求現(xiàn)場(chǎng)安裝。煤粉燃燒器的噴嘴能夠上下?lián)u動(dòng)，參加汽溫調(diào)治。依照燃燒器的標(biāo)高部署，確認(rèn)現(xiàn)有的火焰看火孔可否可用，如不能用則需從頭開(kāi)設(shè)火焰看火孔。.2SOFA噴嘴我方依照需要在燃燒器上部合適地址的水冷壁上開(kāi)孔，用于安裝新增設(shè)的分別型SOFA燃燼風(fēng)噴嘴，燃燼風(fēng)應(yīng)擁有足夠的穿透深度和覆蓋廣度。燃燼風(fēng)配置獨(dú)自的履行機(jī)構(gòu)，能夠使噴嘴分別在水平方向和垂直方向搖動(dòng)，水平方向采用就地手動(dòng)調(diào)治及遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)治，垂直方向氣動(dòng)遠(yuǎn)程調(diào)治；各角噴嘴應(yīng)能獨(dú)自調(diào)治。每只SOFA噴嘴采用氣動(dòng)擋板調(diào)治風(fēng)量。為每角的燃燼風(fēng)設(shè)獨(dú)立的流量測(cè)量裝置，并配有反吹打掃系統(tǒng)。招標(biāo)方供給的燃燼風(fēng)噴嘴流量測(cè)量裝置，應(yīng)由招標(biāo)方選擇確定。SOFA噴嘴裸露在爐內(nèi)高溫區(qū)的部件應(yīng)采用耐高溫合金資料制造。水冷壁開(kāi)孔燃燒器標(biāo)高的變化、新增設(shè)的SOFA燃燼風(fēng)噴口及看火孔的地址變化等，均需要將部分水冷壁管道波折開(kāi)孔。水冷壁彎管材質(zhì)應(yīng)與現(xiàn)有水冷壁管材質(zhì)和尺寸相一致。水冷壁彎管束造嚴(yán)格保證質(zhì)量，對(duì)水冷壁管材進(jìn)行100%渦流探傷，并切除兩頭盲區(qū)（最少各200mm）所有對(duì)接焊縫進(jìn)行100%射線探傷，對(duì)所有鰭片焊縫（如有）進(jìn)行著色（或磁粉）探傷，在水壓試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行通球試驗(yàn)。應(yīng)采用舉措將改造后不用的水冷壁彎管孔洞封閉修整?，F(xiàn)有水冷壁地區(qū)的吹灰器的標(biāo)高與地址如需調(diào)整，則由我方負(fù)責(zé)。對(duì)于鍋爐低NOx燃燒器改造圖紙見(jiàn)附圖31.4.2脫硝裝置的整體要求脫硝裝置包括所有需要的系統(tǒng)和設(shè)備最少應(yīng)知足以下總的要求：本工程煙氣脫硝部分按以下兩個(gè)方案分別供給招標(biāo)方案和報(bào)價(jià)：a)采用SNCR+SCR工藝，使用尿素作為脫硝復(fù)原劑。SNCR脫硝效率不低于40%，總的脫硝效率不低于80%。對(duì)于采用SNCR工藝，使用尿素作為脫硝復(fù)原劑的技術(shù)方案序言氮氧化物是燃煤電站排放的主要污染物之一，我國(guó)火電廠機(jī)組的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，傳統(tǒng)的四角切圓燃燒鍋爐的NOx排放濃度較高，不利于電廠的環(huán)?？刂疲?jīng)過(guò)燃燒系統(tǒng)改造降低鍋爐的NOx排放濃度擁有投資和運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)常被選定為鍋爐氮氧化物控制的第一步手段，隨后再結(jié)合煙氣脫硝技術(shù)，如選擇性催化復(fù)原技術(shù)(SNCR)、選擇性催化復(fù)原技術(shù)（SCR）或許混淆SNCR-SCR技術(shù)，以達(dá)到最嚴(yán)格的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)。我方已在江蘇常州新港熱電廠360t/h鍋爐的低NOx燃燒改造，爐內(nèi)噴氨脫硝、SNCR/SCR耦合脫硝改造等。同時(shí)我企業(yè)與浙江大學(xué)熱能工程研究所合作，其有關(guān)技術(shù)已經(jīng)過(guò)省科技廳組織的判斷，鍋爐低NOx改造項(xiàng)目已獲取粵電企業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、廣東省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。應(yīng)用實(shí)踐表示，采用SOFA復(fù)合型多功能直流低NOx燃燒技術(shù)，對(duì)NOx的降低能力可達(dá)到40～66％，燃用煙煤時(shí)NOx可降低到200～300mg/Nm3。鍋爐飛灰含碳量與改造前持平，鍋爐汽溫汽壓和專心所有達(dá)到額定值。復(fù)合型多功能SOFA低氮燃燒技術(shù)與SNCR脫硝改造技術(shù)相結(jié)合，已實(shí)現(xiàn)用較低的投資實(shí)現(xiàn)鍋爐NOx排放低于180mg/Nm3。將復(fù)合型多功能SOFA低氮燃燒技術(shù)與SNCR/SCR耦合脫硝改造技術(shù)相結(jié)合，已實(shí)現(xiàn)用較低的投資實(shí)現(xiàn)鍋爐NOx排放低于100mg/Nm3。同時(shí)已推行全套的SNCR、SCR脫硝技術(shù)，所以能夠進(jìn)行各樣脫硝組合方式的技術(shù)改造。SNCR技術(shù)簡(jiǎn)介及特色2.1SNCR技術(shù)原理簡(jiǎn)介選擇性非催化復(fù)原(SNCR)脫除NO技術(shù)是把含有NHx基的復(fù)原劑（如氨氣、氨水或許尿素等）噴入爐膛溫度為875～1150℃的地區(qū)，該復(fù)原劑快速熱分解成NH3和其他副產(chǎn)物，隨后NH3與煙氣中的NO進(jìn)行SNCR反應(yīng)而生成N2。復(fù)原NOx的主要方程式為：4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O(2-1)4NH3+2NO+202→3N2+6H2O(2-2)8NH3+6NO2→7N2+12H2O(2-3)噴化學(xué)氮?jiǎng)﹫D2.1SNCR復(fù)原NOx的見(jiàn)解SNCR復(fù)原NO的反應(yīng)對(duì)于溫度條件特別敏感，爐膛上噴入點(diǎn)的選擇，也就是所謂的溫度窗口的選擇，是SNCR復(fù)原NO效率高低的重點(diǎn)。一般認(rèn)為理想的溫度范圍為800~1100℃，并隨反應(yīng)器種類的變化而有所不同樣。當(dāng)反應(yīng)溫度低于溫度窗口時(shí)，由于停留時(shí)間的限制，經(jīng)常使化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度較低反應(yīng)不夠完整，進(jìn)而造成NO的復(fù)原率較低，同時(shí)未參加反應(yīng)的NH3增添也會(huì)造成氨氣泄露。而當(dāng)反應(yīng)溫度高于溫度窗口時(shí)，NH3的氧化反應(yīng)開(kāi)始起主導(dǎo)作用：4NH3+502→4NO+6H2(2-4)進(jìn)而，NH3的作用成為氧化并生成NO，而不是復(fù)原NO為N2?？傊?，SNCR復(fù)原NO的過(guò)程是上述兩類反應(yīng)相互競(jìng)爭(zhēng)、共同作用的結(jié)果。怎樣采用合適的溫度條件同時(shí)兼顧減少?gòu)?fù)原劑的泄露成為SNCR技術(shù)成功應(yīng)用的重點(diǎn)。SNCR原理如2-1所示。SNCR在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的試驗(yàn)中能夠達(dá)到90％以上的NOx脫除率。應(yīng)用在大型鍋爐上，短期示范時(shí)期能達(dá)到75％的脫硝率，長(zhǎng)久現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用一般能達(dá)到30％～50％的NOx脫除率。2.2SNCR技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與其他脫硝技術(shù)對(duì)照，SNCR技術(shù)擁有以下優(yōu)點(diǎn)：a.脫硝收效令人滿意：SNCR技術(shù)應(yīng)用在大型煤粉鍋爐上，長(zhǎng)久現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用一般能夠達(dá)到30～50％的NOx脫除率。復(fù)原劑多樣易得：SNCR技術(shù)中脫除NOx的復(fù)原劑一般都是含氮的物質(zhì)，包括氨、c.d.

尿素、氰尿酸和各樣銨鹽（醋酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、草酸銨、檸檬酸銨等）。但收效最好，實(shí)質(zhì)應(yīng)用最寬泛的是氨和尿素。無(wú)二次污染：SNCR技術(shù)是一項(xiàng)干凈的技術(shù)，沒(méi)有任何固體或液體的污染物或副產(chǎn)物生成，無(wú)二次污染。經(jīng)濟(jì)性好：由于SNCR的反應(yīng)是靠鍋爐內(nèi)的高溫驅(qū)動(dòng)的，不需要昂貴的催化劑系統(tǒng)，所以投資成本和運(yùn)行成本較低。e.系統(tǒng)簡(jiǎn)單、施工時(shí)間短：SNCR技術(shù)最主要的系統(tǒng)就是復(fù)原劑的積蓄系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)，主要設(shè)備有儲(chǔ)罐、泵、噴槍和必要的管路、測(cè)控設(shè)備。由于設(shè)備簡(jiǎn)單，SNCR技術(shù)的安裝期短，僅需10天左右停爐時(shí)間，小修時(shí)期即可達(dá)成爐膛施工。f.SNCR技術(shù)不需要對(duì)鍋爐燃燒設(shè)備和受熱面進(jìn)行大的變動(dòng)，也不需要改變鍋爐的常規(guī)運(yùn)行方式，對(duì)鍋爐的主要運(yùn)行參數(shù)也不會(huì)有明顯影響。2.3SNCR脫硝收效的主要影響要素0SNCR技術(shù)設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，影響脫硝收效的主要要素包括：1溫度范圍；2合適的溫度范圍內(nèi)能夠停留的時(shí)間；3反應(yīng)劑和煙氣混淆的程度；4未控制的NOx濃度水平；5噴入的反應(yīng)劑與未控制的NOx的摩爾比－NSR；6氣氛（氧量、一氧化碳濃度）的影響；7氮?jiǎng)┓N類和狀態(tài)；溫度范圍的選擇實(shí)驗(yàn)表示，SNCR復(fù)原NO的反應(yīng)對(duì)于溫度條件特別敏感，溫度窗口的選擇是效率高低的重點(diǎn)，給出了NOx殘留濃度與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線。

SNCR復(fù)原NO溫度窗口取決于煙氣組成、煙氣速度梯度、爐型結(jié)構(gòu)等系統(tǒng)參數(shù)。文件中報(bào)道的溫度窗口差別很大，下限最低有427℃，上限最高達(dá)1150℃，最正確溫度差別也很大。一般認(rèn)為理想的溫度范圍為700℃～1000℃，溫度高，復(fù)原劑被氧化成NOx，煙氣中的NOx含量不減少反而增添；溫度低，反應(yīng)不充分，造成復(fù)原劑流失，對(duì)下游設(shè)備產(chǎn)生不利的影響甚至造成新的污染。由于爐內(nèi)的溫度散布碰到負(fù)荷、煤種等多種要素的影響，溫度窗口隨著鍋爐負(fù)荷的變化而變動(dòng)。依照鍋爐特色和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，最正確的溫度窗口平常出現(xiàn)在折焰角周邊的屏式過(guò)、再熱器處及水平煙道的末級(jí)過(guò)、再熱器所在的地區(qū)。研究發(fā)現(xiàn)加入其他的有些增添劑能夠使NH3/NO反應(yīng)的溫度窗口向低溫方向搬動(dòng)，如圖2.3所示。當(dāng)前報(bào)道的增添劑包括氫氣，引入的氫氣變成OH使得溫度窗口朝低溫方向搬動(dòng)；過(guò)氧化氫；一氧化碳；碳?xì)浠衔锶缂淄?、甲醇、乙醇、苯酚；鈉鹽如NaOH、HCOONa、CH3COONa、NaNO3、Na2CO3。圖2.2NOx殘留濃度與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線圖2.3氨中CH4增添量對(duì)溫度窗口的影響合適的停留時(shí)間復(fù)原劑必定和NOx在合適的溫度地區(qū)內(nèi)有足夠的停留時(shí)間，這樣才能保證煙氣中的NOx復(fù)原率。復(fù)原劑在最正確溫度窗口的停留時(shí)間越長(zhǎng)，則脫除NOx的收效越好。NH3的停留時(shí)間高出1s則能夠出現(xiàn)最正確NOx脫除率。尿素和氨水需要的停留時(shí)間以達(dá)到有效的脫除NOx的收效。圖2.4說(shuō)了然停留時(shí)間對(duì)SNCR脫硝率的影響。復(fù)原劑用于SNCR脫硝工藝中常使用的復(fù)原劑有尿素、液氨和氨水。若復(fù)原劑使用液氨，則優(yōu)點(diǎn)是脫硝系統(tǒng)儲(chǔ)罐容積能夠較小，復(fù)原劑價(jià)錢也最低價(jià)；缺點(diǎn)是氨氣有毒、可燃、可爆，積蓄的安全防備要求高，需要經(jīng)有關(guān)消防安所有門(mén)審批才能大量積蓄、使用；其他，輸送管道也需特別辦理；需要配合能量很高的輸送氣才能獲取必然的穿透收效，一般應(yīng)用在尺寸較小的鍋爐和燃燒爐。若復(fù)原劑使用氨水，氨水有惡臭，揮發(fā)性和腐化性強(qiáng)，有必然的操作安全要求，但積蓄、辦理比液氨簡(jiǎn)單；由于含有大量的稀釋水，積蓄、輸送系統(tǒng)比氨系統(tǒng)要復(fù)雜；發(fā)射剛性，穿透能力比氨氣發(fā)射好，但揮發(fā)性仍舊比尿素溶液大，應(yīng)用在墻式發(fā)射器的時(shí)候仍舊難以深入到大型爐膛的深部，所以一般應(yīng)用在中小型鍋爐上，若復(fù)原劑使用尿素，尿素不易燃燒和爆炸，無(wú)色無(wú)味，運(yùn)輸、積蓄、使用比較簡(jiǎn)單安全；揮發(fā)性比氨水小，在爐膛中的穿透性好；收效相對(duì)較好，脫硝效率高，合適于大型鍋爐設(shè)備的SNCR脫硝工藝。從圖2.5能夠看出不同樣氮?jiǎng)?duì)NOx復(fù)原率的影響，在這些NHx基復(fù)原劑中，尿素表現(xiàn)出最高的NO和NO2脫除效率，其次是碳酸氫銨、氯化銨、醋酸銨、草酸銨和檸檬酸銨。液氨是易燃易爆有毒的化學(xué)危險(xiǎn)品，氨水揮發(fā)性強(qiáng)且輸運(yùn)不便；尿素運(yùn)輸儲(chǔ)藏方便，在使用上比氨氣和液氨安全，是優(yōu)秀的NOx基復(fù)原劑，國(guó)際上SNCR常采用它。圖2.5不同樣氮?jiǎng)?duì)NOx復(fù)原率的影響合適的NH3/NO摩爾比NSR依照化學(xué)反應(yīng)方程，NH3/NOx摩爾比應(yīng)該為1，但實(shí)質(zhì)上都要比1大才能達(dá)到較理想的NOx復(fù)原率，已有的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)顯示，NH3/NO摩爾比一般控制在1.0～2.0之間，高出2.5對(duì)NOx復(fù)原率已無(wú)大的影響（見(jiàn)圖2.6），NH3/NO摩爾比過(guò)大，誠(chéng)然有利于NOx復(fù)原率增大，但氨逃逸加大又會(huì)造成新的問(wèn)題，同時(shí)還增添了運(yùn)行花銷?？墒窃鯓痈行У乜刂芅H3的泄露，仍舊有待于更進(jìn)一步的研究。隨著氨水噴入量的增添，氨水與煙氣的混淆情況有所好轉(zhuǎn)，所以在高NH3/NO摩爾比值情況下獲取了好的收效。在實(shí)質(zhì)應(yīng)用中考慮到NH3的泄露問(wèn)題，應(yīng)選盡可能小的NH3/NO摩爾比值，同時(shí)為了保證NO復(fù)原率，要求必定采用舉措加強(qiáng)氨水與煙氣的混淆過(guò)程。NH3/NO摩爾比NSR圖2.6NH3/NO摩爾比NSR對(duì)NOx復(fù)原率的影響復(fù)原劑和煙氣的充分混淆復(fù)原劑和煙氣的充分混淆是保證充分反應(yīng)的又一個(gè)技術(shù)重點(diǎn)，是保證在合適的NH3/NO摩爾比是獲取較高的NOx復(fù)原率的基本條件之一。大量研究表示，煙氣與復(fù)原劑快速而優(yōu)秀混淆對(duì)于改良NOx的復(fù)原率是很必要的。氣氛的影響合適的氧量也是保證NH3與NO復(fù)原反應(yīng)正常進(jìn)行的限制要素。隨著氧量的增添NO復(fù)原率不斷下降。這是由于存在大量的O2使NH3與O2的接觸機(jī)會(huì)增添，進(jìn)而促進(jìn)了NH3氧化反應(yīng)的進(jìn)行。煙氣中的O2在數(shù)量級(jí)上遠(yuǎn)大于NO，在復(fù)原反應(yīng)中微量的氧可大大知足反應(yīng)的需求，所以從氧量對(duì)于NO復(fù)原率的影響來(lái)看，氧量越小越有利于NO的復(fù)原，見(jiàn)圖2.7。圖2.7NOx復(fù)原率隨煙氣中的氧氣濃度變化為了提升SNCR對(duì)NOx的復(fù)原效率，降低氨的泄露量，必定在設(shè)計(jì)階段重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)重點(diǎn)的工藝參數(shù)：燃料種類、鍋爐負(fù)荷、爐膛結(jié)構(gòu)、受熱面部署、過(guò)分空襟懷、NO濃度、爐膛溫度散布、爐膛氣流散布以及CO濃度等。SNCR技術(shù)工藝及設(shè)備3.1整體工藝SNCR系統(tǒng)主要包括干尿素積蓄系統(tǒng)、尿素溶液配制積蓄系統(tǒng)、在線稀釋系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)四部分。尿素溶液配制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)尿素積蓄、溶液配制和溶液積蓄的功能，爾后由在線稀釋系統(tǒng)依照鍋爐運(yùn)行情況和NOx排放情況在線稀釋成所需的濃度，送入發(fā)射系統(tǒng)。發(fā)射系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各發(fā)射層的尿素溶液分派、霧化發(fā)射和計(jì)量。復(fù)原劑的供給量能知足鍋爐不同樣負(fù)荷的要求，調(diào)治方便、靈便、可靠；尿素積蓄區(qū)與其他設(shè)備、廠房等要有必然的安全防火距離，并在合適地址設(shè)置室外防火栓，設(shè)有防雷、防靜電接地裝置；尿素發(fā)射系統(tǒng)應(yīng)配有優(yōu)秀的控制系統(tǒng)。圖3.1SNCR工藝流程圖3.2系統(tǒng)介紹和主要設(shè)備1)干尿素積蓄系統(tǒng)尿素為固體顆粒物，不易燃燒和爆炸，運(yùn)輸與氨水液氨對(duì)照簡(jiǎn)單、安全、便。袋裝尿素由汽車運(yùn)輸?shù)綇S停放在尿素站門(mén)口。在尿素站內(nèi)設(shè)置袋裝尿素庫(kù)房，用于堆放袋裝尿素。防潮舉措采用防潮墊層保證防潮收效。采用塑料防潮墊板，即可加強(qiáng)尿素寄存時(shí)的通風(fēng)，也可起到防潮作用。2）尿素溶液配制積蓄系統(tǒng)尿素溶液配制和積蓄系統(tǒng)能夠給多臺(tái)鍋爐爐供給反應(yīng)用的尿素溶液，對(duì)于幾臺(tái)鍋爐來(lái)說(shuō)，尿素溶液配制和積蓄系統(tǒng)可稱為公用系統(tǒng)。公用系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)尿素溶解罐和一個(gè)尿素溶液儲(chǔ)罐，尿素溶解罐用于配置必然濃度的尿素溶液，尿素溶液儲(chǔ)罐用于積蓄配料池配制好的尿素溶液，溶液從配料池到儲(chǔ)罐通過(guò)循環(huán)泵實(shí)現(xiàn)。儲(chǔ)罐內(nèi)的溶液經(jīng)過(guò)泵加壓和在線稀釋后抵達(dá)爐前發(fā)射系統(tǒng)。尿素溶解時(shí)需要吸取必然的熱量，其溶解熱為0.242kJ/g，可采用蒸汽作為溶解熱源。袋裝尿素經(jīng)電動(dòng)葫蘆提升至尿素溶解罐料口上方，人工拆包后，尿素投入溶解罐。然此后自蒸汽總管的蒸汽和來(lái)自除鹽水總管的水也進(jìn)入溶解罐，溶解罐內(nèi)設(shè)有攪拌裝置以加速尿素的溶解，等到必然水位后，啟動(dòng)攪拌裝置攪拌。配制好的尿素溶液經(jīng)過(guò)濾由循環(huán)泵送入尿素溶液儲(chǔ)罐，儲(chǔ)罐配置了蒸汽加熱設(shè)備，來(lái)保持儲(chǔ)罐溫度在25℃以上。儲(chǔ)罐輸出特定濃度的尿素溶液，該尿素溶液在儲(chǔ)罐出口處與水混淆可配制為不同樣濃度的尿素溶液以知足鍋爐不同樣負(fù)荷的要求，系統(tǒng)中設(shè)有一個(gè)尿素溶液儲(chǔ)罐。尿素溶液儲(chǔ)罐見(jiàn)圖3.2，尿素溶液循環(huán)模塊見(jiàn)圖3.3。來(lái)自蒸汽總管的蒸汽和來(lái)自除鹽水總管的水與尿素在溶解池內(nèi)混淆，在線檢測(cè)蒸汽和水的壓力及流量，經(jīng)過(guò)控制給水量、給汽量以及尿素給量配制必然濃度的尿素溶液，進(jìn)而計(jì)算尿素溶液濃度。儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)有液位檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)控制儲(chǔ)罐內(nèi)的尿素溶液總量。圖3.3尿素溶液循環(huán)模塊在線稀釋系統(tǒng)當(dāng)鍋爐負(fù)荷或爐膛出口的NOx濃度變化時(shí)，送入爐膛的尿素量也應(yīng)隨之變化，這將致使送入發(fā)射器的流量發(fā)生變化。若發(fā)射器的流量變化太大，將會(huì)影響到霧化發(fā)射收效，進(jìn)而影響脫硝率和氨節(jié)余。所以，設(shè)計(jì)了在線稀釋系統(tǒng)，用來(lái)保證在運(yùn)行工況變化時(shí)噴嘴中流體流量基本不變。特定濃度的尿素溶液從儲(chǔ)罐輸出后，增添了一路稀釋水混入輸送管路，來(lái)稀釋溶液，經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)在線稀釋水流量和尿素溶液流量來(lái)調(diào)治最后的尿素濃度以知足鍋爐不同樣負(fù)荷的要求。稀釋水的輸送經(jīng)過(guò)稀釋水泵來(lái)實(shí)現(xiàn)。見(jiàn)圖3.4。圖3.4在線稀釋系統(tǒng)背壓控制背壓控制回路用于調(diào)治到各臺(tái)爐的尿素溶液和稀釋水的牢固流量和壓力，以保證脫硝收效。所以，每臺(tái)爐尿素溶液管路和稀釋水管路均有背壓控制回路，背壓控制通過(guò)氣動(dòng)流量調(diào)治閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。發(fā)射計(jì)量和分派裝置發(fā)射區(qū)計(jì)量分派模塊是一級(jí)模塊，每個(gè)模塊由若干個(gè)流量測(cè)量設(shè)備平易動(dòng)閥門(mén)設(shè)備組成。用于精準(zhǔn)計(jì)量和獨(dú)立控制到鍋爐每個(gè)發(fā)射區(qū)的反應(yīng)劑流量和濃度。該模塊連結(jié)并響應(yīng)來(lái)自機(jī)組的控制信號(hào)，自動(dòng)調(diào)治反應(yīng)劑流量，對(duì)NOx水平、鍋爐負(fù)荷、燃料或燃燒方式的變化做出響應(yīng)，翻開(kāi)或封閉發(fā)射區(qū)或控制其質(zhì)量流量。見(jiàn)圖3.5和圖3.6所示。圖3.5發(fā)射計(jì)量模塊圖3.6發(fā)射分派模塊發(fā)射系統(tǒng)在線配制稀釋好的尿素溶液將送到各層發(fā)射層，各發(fā)射層設(shè)有總閥門(mén)控制本發(fā)射層可否投運(yùn)，投運(yùn)的發(fā)射層則由電動(dòng)/氣動(dòng)推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)推進(jìn)。各發(fā)射層設(shè)有流量調(diào)治閥門(mén)和流量計(jì)量設(shè)備。短噴槍發(fā)射所需的霧化介質(zhì)采用蒸汽或許壓縮空氣，長(zhǎng)噴槍發(fā)射所需的霧化介質(zhì)采用蒸汽和壓縮空氣。爐前霧化介質(zhì)總管上設(shè)有流量壓力測(cè)量，分幾路通到各發(fā)射層，每個(gè)發(fā)射層的霧化介質(zhì)總管設(shè)有壓力調(diào)治、壓力測(cè)量、流量測(cè)量，再通往各個(gè)發(fā)射器。每只發(fā)射器都配有電動(dòng)/氣動(dòng)推進(jìn)器，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)推進(jìn)和推出SNCR發(fā)射器的動(dòng)作。推進(jìn)器的地址信號(hào)接到SNCR控制系統(tǒng)上，與開(kāi)/停霧化介質(zhì)和開(kāi)/停尿素溶液的閥門(mén)動(dòng)作聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)SNCR系統(tǒng)的發(fā)射器自動(dòng)運(yùn)行。電動(dòng)/氣動(dòng)推進(jìn)器配置就地控制柜，能夠直接就地操作控制推進(jìn)器進(jìn)行檢修和保護(hù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)SNCR自控系統(tǒng)的遠(yuǎn)方程控操作，并顯示設(shè)備實(shí)質(zhì)工作狀態(tài)信號(hào)。一個(gè)就地控制柜能夠控制多個(gè)推進(jìn)器，每層設(shè)有一個(gè)也好多個(gè)控制柜，用以分別控制該發(fā)射層的推進(jìn)器。在正常運(yùn)行時(shí)，每個(gè)發(fā)射層每面爐墻上的所有發(fā)射器同進(jìn)同退。多噴嘴槍發(fā)射器（長(zhǎng)槍）用于在標(biāo)準(zhǔn)的墻式發(fā)射器不能夠供給合適的覆蓋的地區(qū)供給化學(xué)劑覆蓋。每一個(gè)多噴嘴槍發(fā)射器配有一個(gè)伸縮機(jī)構(gòu)，當(dāng)發(fā)射器不使用、冷卻水流量不足、冷卻水溫度高或霧化空氣、蒸汽流量不足時(shí)，將其從鍋爐中抽出。圖3.7短噴槍圖3.8長(zhǎng)噴槍圖3.9一面墻上的短噴槍圖3.10單支短噴槍安裝）SNCR自動(dòng)控制系統(tǒng)SNCR公用系統(tǒng)部分采用獨(dú)立的DCS控制系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)發(fā)射復(fù)原劑及SNCR供用系統(tǒng)配料的自動(dòng)控制，并保證脫硝系統(tǒng)能跟從鍋爐運(yùn)行負(fù)荷變化而變化。使鍋爐脫硝系統(tǒng)長(zhǎng)久、可靠的安全運(yùn)行。為了保證系統(tǒng)的可靠性和提升性價(jià)比，每臺(tái)鍋爐的SNCR發(fā)射系統(tǒng)納入鍋爐DCS控制系統(tǒng)中，所以每臺(tái)鍋爐的SNCR發(fā)射系統(tǒng)采用一個(gè)遠(yuǎn)程I/O站，DCS系統(tǒng)CPU仍采用原有DCS的CPU，工作站及系統(tǒng)軟件也采用原有設(shè)備。在尿素站采用一套DCS控制系統(tǒng)分別對(duì)尿素溶液的溶解與積蓄系統(tǒng)進(jìn)行集中督查和控制。在協(xié)助系統(tǒng)控制室內(nèi)以彩色CRT/鍵盤(pán)作為主要的督查和控制手段，同時(shí)預(yù)留與DCS控制系統(tǒng)的通訊接口，方便在中央控制室進(jìn)行督查和操作。在正常工作時(shí)，每隔一個(gè)時(shí)間段記錄燃燒系統(tǒng)及SNCR運(yùn)行工況數(shù)據(jù)，包括熱工實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況等。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)將實(shí)時(shí)記錄故障信息。現(xiàn)場(chǎng)操作員終端可儲(chǔ)藏大量信息，自動(dòng)生成工作報(bào)表及故障記錄，儲(chǔ)藏的信息可經(jīng)過(guò)查問(wèn)鍵查問(wèn)。已成功推行SNCR的瑞明電廠控制界面見(jiàn)圖3.11、圖3.12。圖3.11尿素站控制界面圖圖3.12發(fā)射系統(tǒng)控制界面圖4.SNCR技術(shù)總結(jié)SNCR系統(tǒng)脫硝技術(shù)路線不只符合環(huán)保部技術(shù)政策的要求，也是當(dāng)前脫硝技術(shù)組合中投資運(yùn)行花銷最省、改造工期最短、對(duì)鍋爐現(xiàn)有燃燒系統(tǒng)變動(dòng)最少的方案，更加重要的是，該工藝路線和主要設(shè)備在國(guó)內(nèi)、已有大量成功業(yè)績(jī)，能夠完滿知足安全可靠、系統(tǒng)優(yōu)化、功能完滿、不降低鍋爐效率和不影響鍋爐正常運(yùn)行的要求。該系統(tǒng)可用率≥95%，其主要特色以下：1）脫硝收效令人滿意：SNCR技術(shù)應(yīng)用在大型煤粉鍋爐上，長(zhǎng)久現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用一般能夠達(dá)到30～50％的NOx脫除率。2）復(fù)原劑多樣易得：SNCR技術(shù)中脫除NOx的復(fù)原劑一般都是含氮的物質(zhì)，包括氨、尿素、氰尿酸和各樣銨鹽（醋酸銨、碳酸氫銨、氯化銨、草酸銨、檸檬酸銨等）。但收效最好，實(shí)質(zhì)應(yīng)用最寬泛的是氨和尿素。3）無(wú)二次污染：SNCR技術(shù)是一項(xiàng)干凈的技術(shù)，沒(méi)有任何固體或液體的污染物或副產(chǎn)物生成，無(wú)二次污染。4）經(jīng)濟(jì)性好：由于SNCR的反應(yīng)是靠鍋爐內(nèi)的高溫驅(qū)動(dòng)的，不需要昂貴的催化劑系統(tǒng)，所以投資成本和運(yùn)行成本較低。