600MW机组低氮燃烧器与SCR改造的研究

摘要

伴随着社会经济的快速发展，以火力发电为主的电力生产中所产生的烟气排放物中含有氮氧化物(NOx)、二氧化碳、硫氧化物(SOx)和粉尘等污染物，既对环境产生了严重的不利影响，也妨碍了电力工业的进步与发展。本文以某厂600MW亚临界汽包锅炉为研究对象，对其低氮燃烧器与SCR的联合改造方案进行了分析与研究。
　　本文对某厂600MW亚临界汽包炉的实际运行参数进行了试验和分析研究，根据分析结果，脱硝设计时，建议一方面考虑电厂未来燃煤灰分的变化，另一方面还应考虑空预器入口与除尘器入口烟尘浓度的不同，以及火电厂未来燃煤硫份的变化，并且合理设计反应器截面，防止催化剂堵灰、磨损等情况的出现。然后，本文对亚临界汽包炉低氮燃烧器的优化改进方案进行了分析研究，数值模拟的结果表明，新低氮燃烧器温度场分布合理，流场组织很好，增加了还原区的煤粉停留时间，达到了防止锅炉水冷壁高温腐蚀和结焦的目的，进一步降低了NOx的生成和排放。最后，对SCR技术改造方案进行了研究。根据机组实际情况，采用高含尘布置方案，对烟气流程、主要设备、脱硝剂的贮存等进行了分析，并研究了改造对锅炉本体以及运行的影响。SCR与低氮燃烧器联合改造后，锅炉所有运行技术参数指标都达到或优于设计值。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 发展动态分析

1．3 火力发电机组NOx排放现状

1．4 主要研究内容

第2章 NOx控制技术理论分析

2．1 NOx生成机理

2．2 NOx控制技术

2．2．1 空气分级燃烧技术

2．2．2 燃料分级燃烧技术

2．2．3 烟气再循环技术

2．2．4 燃烧优化

2．2．5 低NOx燃烧器

2．3 烟气脱硝技术

2．3．1 SCR烟气脱硝技术

2．3．2 SNCR烟气脱硝技术

2．3．3 SNCR／SCR混合烟气脱硝技术

2．4 本章小结

第3章 600MW机组改造前基础参数试验分析

3．1 原机组锅炉设计概况

3．2 基础参数分析依据及项目

3．3 参数测试及分析

3．4 数据处理

3．5 测试及分析结果

3．6 本章小结

第4章 低氮燃烧器改造方案研究及应用

4．1 低氮燃烧器改造方案说明

4．2 改造方案的数值模拟

4．2．1 数值模拟的基本概况

4．2．2 改造方案炉内温度场及速度场分布

4．2．3 炉膛下部内循环对炉内组分场的影响

4．2．4 炉膛下部内循环对煤粉颗粒轨迹的影响

4．2．5 新旧方案对锅炉NOx排放的影响

4．2．6 总结

4．3 低氮燃烧器改造工程应用及效果

4．3．1 低氮燃烧器改造工程应用

4．3．2 低氮燃烧器改造效果

4．4 本章小结

第5章 SCR改造方案研究及应用

5．1 SCR改造方案说明

5．1．1 SCR装置布置方案

5．1．2 烟气流程

5．1．3 主要设备

5．2 SCR改造工程应用

5．2．1 SCR改造工程实施

5．2．2 锅炉本体部分的调整

5．3 SCR改造效果

5．4 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读工程硕士学位期间发表的论文

作者简介