引言

 

2021年，国家发改委、国家能源局发布了《关于开展全国煤电机组改造升级的通知》（发改运行）〔2021〕1519)要求新机组具备35%的负荷深度调峰能力，在役机组改造后应具备35%的负荷深度调峰能力。一些地区要求新机组建设20%或25%的负荷深度调峰能力。因此，大量企业对现有机组进行深度调峰试验改造，并从燃烧优化调整、磨煤机投入使用等方面对低负荷运行提出建议。通过目前的测试和调整方法，大部分机组只能实现40%的负荷稳定燃烧，进一步稳定燃烧30%甚至20%的负荷。目前的测试和调整方法已不能满足要求。因此，迫切需要通过试验研究、燃烧检测技术开发、运行调整等方式解决上述问题，引导燃煤机组深度挖掘锅炉参与深度调峰潜力，确保机组安全经济运行。

 

1锅炉简介

 

630WCFB锅炉正处于开发阶段，具有超临界参数-DC、单支架装药施工、m布置、另热、平衡通风、固定夹具、钢架、循环活塞等特点。锅炉从炉内装载，由四个大直径冷却器、四个外部型材、后锅炉连接膜式水冷壁和一个装有高温加热器和高温加热器的冷水屏组成；外换热器内机床外壳的温度控制；后烟道由热/冷通道、冷升温度模型、碳纤维输送机和可逆空气散热器的双轨结构组成。蒸汽舱口过热由水煤比调节，水射流调节至2级，热空气温度由后烟罩调节，并设置事故喷水装置。热水器配有水动力泵的启动系统，与旋转泵一起运行。在此过程中，将设置一个旋转泵，在加热负荷低于25%的情况下运行，以保持冷壁工作的稳定流动。锅炉用炉芯取出，用炉芯低温燃烧，选择非催化复位。(SNCR)去除。

 

2机组深度调峰时脱硝系统存在问题

 

目前，环保局要求重点关注当地碳纤维。在这些优先领域，低利用率（转换）下污染物排放小时数据的价值不高，即启动燃煤电厂后NOx浓度值急剧上升时，在启动、退出和每次负荷运行时测量排放，而SCR输入温度低于200℃，无法实现。SCR系统的系统加速器通常工作在300～在400℃之间，而碳纤维组的深层负荷在25~30%之间，SCRca锅炉的入口温度为2700℃～在290℃下，可控硅零件的输入温度低于催化剂温度范围的下限，烟气残留的NH3、SO2和H2O在催化剂表面发生反应，降低。副作用（NH4）2SO4和NH4HSO4与催化剂表面相连，堵塞催化剂的有效孔隙，加速催化剂，并对温度对脱水过程有效性的影响做出反应。为此，低点编组锅炉侧应考虑结构调整，将硝基Gly中心的入口温度提高到300以上～310℃。

 

3630MW超临界锅炉环保控制措施

 

3.1炉内流态重构

 

床料的平均粒度和循环流量ＣＦＢ还原气氛的影响非常重要。在炉下密相区，燃料颗粒处于乳化相，床料平均粒度降低，增加了炉下密相区气泡相向乳化相的传质阻力，增强了燃料颗粒的局部还原气氛。同时，循环材料的粒度变小，加强了炉上材料的团聚，燃料颗粒处于颗粒团中，形成了类似于炉下密相区的局部还原气氛。ＣＦＢ燃烧主要是燃料型ＮＯｘ，即燃料燃烧过程中含氮化合物的氧化ＮＯｘ，其转化率受燃烧气氛的强烈影响，在还原气氛下转化率急剧下降。因此，燃料颗粒的反应氛围决定了ＮＯｘ原始排放。ＣＦＢ上部快速床区燃烧焦炭和焦炭ＣＯ对已生成的ＮＯｘ具有还原降解的作用。因此，上部燃烧气氛也有强烈影响ＮＯｘ还原能力。还原能力。降低床料平均粒度抑制ＮＯｘ工程实现的核心是开发高效分离器、高通量低能耗回料阀等关键部件，满足床料平均粒度降低的要求。通过提高分离器进口段的颗粒加速能力，调整回料阀内部颗粒的流化形态为负压差粘性滑移状态，可以最终实现传统循环物料的中位粒径ＣＦＢ的１５０～２５０μｍ减至９０～１００μｍ。

 

3.2深度调峰对

 

当SCR脱硝影响深度峰值调整和负荷降低时，脱硝系统的入口温度会随着煤炭供应量和锅炉热效率的降低而降低，烟气温度过低会影响脱硝效果。如果烟气温度过低，SCR脱硝系统会出现一些化学副作用，产生铵盐，容易粘附在锅炉加热表面和催化剂上，降低催化剂活性，增加氨消耗，加剧预热器堵塞。因此，SCR脱硝系统在运行中有最低温度要求，即烟气温度高于铵盐沉积温度，避免硫酸氢氨的产生。在深度调峰试验过程中，监测不同负荷下的脱硝入口温度。其中，当负荷为630MW时，机组转为湿运行。机组干运行时，随着负荷的降低，脱硝入口温度大大降低；630MW工况下湿运行后，脱硝入口温度随负荷的降低而波动，大大降低，120MW工况下仍能保持正常水平，保证脱硝系统的正常运行。

 

3.3全时脱硝技术

 

从机组到SCR入口的烟温1500～200℃时，锅炉具备制粉系统的运行条件，但此时SCR系统的低烟温不能满足脱硝系统的运行条件。此时，投粉会导致NOx浓度超标，因此上述技术只能在低负荷段（最低至30%）BMCR）应用程序，不能满足包括机组启停过程在内的全时脱硝要求。为实现全时脱硝系统的运行，对超超临界塔式炉进行了补燃技术研究。主要技术研究对比如下。（1）烟气直接燃烧技术是在尾部主烟道安装燃烧装置，直接燃烧烟气，提高SCR入口烟气温度，满足脱硝系统全时运行的要求。（2）烟气旁路补燃技术是抽取省煤器入口甚至上游烟气，引入旁路烟道，通过旁路烟道安装的燃烧装置补燃烟气，提高SCR入口烟气温度。（3）热风旁路补燃技术是从空气预测器出口抽取热风或热二次风，引入旁路烟道，通过旁路烟道安装的燃烧装置补燃烟气。

 

结束语

 

在整个低负荷试验过程中，主蒸汽温度和压力满足汽机运行需要，脱硝入口烟气温度满足脱硝运行要求，各环保指标正常。630MW机组深度峰值调整试验相对成功，相关现象和结果可为同类机组峰值调整运行提供参考。