袁艷美
摘 要:下面我們就以某一臺(tái)燃?xì)忮仩t為例,對(duì)其低氮燃燒問題進(jìn)行適度的改造,使用相關(guān)的設(shè)計(jì)方案對(duì)低氮燃燒的設(shè)計(jì)綜合評(píng)價(jià)方面,水動(dòng)力校核計(jì)算方面以及熱力校核計(jì)算等方面進(jìn)行一系列的分析與研究。在實(shí)施一系列的改造措施之后,使得該爐產(chǎn)汽量在總體上提高了21.6%,單位燃燒消耗量降低了12.4%左右,氮氧化物的排放量減少了200T左右,燃?xì)忮仩t的總效率增加了1.1%,據(jù)相關(guān)資料預(yù)計(jì),在四年左右將可以收回投資成本。
關(guān)鍵詞:燃?xì)忮仩t;低氮燃燒;改造設(shè)計(jì)方案
就目前來看,對(duì)于燃?xì)忮仩t的設(shè)計(jì)一般情況下都會(huì)留有一定的容量,因此當(dāng)前主要的解決方案是對(duì)現(xiàn)有的燃?xì)忮仩t進(jìn)行整體的客觀評(píng)價(jià),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),在燃?xì)忮仩t安全運(yùn)行的前提下,充分利用燃?xì)忮仩t的自身優(yōu)勢(shì),能夠在很大程度上提高經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。根據(jù)我國的相關(guān)規(guī)定,氮氧化物的排放量需要控制在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)以內(nèi),所以在給燃?xì)忮仩t進(jìn)行增容的同時(shí)也要對(duì)底單燃燒進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的改造。
一、燃?xì)忮仩t低氮燃燒的相關(guān)設(shè)計(jì)方案
因?yàn)槿細(xì)忮仩t在燃燒的過程中會(huì)產(chǎn)生許多的氮氧化物,而氮氧化物的類型一般情況下被分為以下三種:其一,熱力型;其二,燃料型;其三,快速型。其中快速型占據(jù)的部分比較少,燃?xì)忮仩t在燃燒的過程中所產(chǎn)生的氮氧化物主要以熱力型為主,而造成此現(xiàn)象的主要原因就是因?yàn)榈趸锏闹饕梢蜃邮窃谌紵倪^程中需要眾多的助燃空氣。從上述現(xiàn)象來看,如果想控制好氮氧化物的排放量必須得對(duì)燃?xì)忮仩t的燃燒器進(jìn)行科學(xué)的控制,其中最主要的技術(shù)就是使用優(yōu)化的燃料與助燃空氣進(jìn)行科學(xué)合理的混合,從而能夠更大程度的降低燃?xì)忮仩t內(nèi)的部分爐膛溫度。
就當(dāng)前來看,國內(nèi)的主要燃?xì)忮仩t的燃燒器一般情況下有以下三種低氮燃燒技術(shù):其一,濃淡的燃燒技術(shù);其二,分段的燃燒技術(shù);其三,煙氣二次利用的燃燒技術(shù)。上述所說的三種技術(shù)的燃燒在某些方面來說可以有效的減少氮氧化物,但是,我國目前使用的該種低氮燃燒技術(shù)是借鑒燃煤的技術(shù),因此在使助燃空氣與燃料進(jìn)行科學(xué)合理的混合方面仍然存在諸多的不足,燃?xì)忮仩t的爐膛內(nèi)部存在大量的高溫情況,因此氮氧化物的排放達(dá)不到我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,對(duì)我國的環(huán)境空氣帶來了極大的負(fù)面影響。
在燃?xì)忮仩t進(jìn)行改造之后,提高了燃?xì)忮仩t的爐膛熱負(fù)荷。系統(tǒng)分析了燃?xì)忮仩t的燃?xì)馀c助燃空氣進(jìn)行多分級(jí)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)之后,制造出一些比較特殊的燃?xì)鈽屖沟孟嚓P(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到亞音速的旋流效果。與此同時(shí)結(jié)合了三次旋流和四次直流形成強(qiáng)大的強(qiáng)弱旋對(duì)沖,使得燃?xì)馀c助燃空氣能夠更加充分的混合,大大降低了燃?xì)忮仩t的爐膛某些部分的高溫,在很大程度上較少了氮氧化物的生成,從而最終實(shí)現(xiàn)燃?xì)忮仩t低氮燃燒的目標(biāo)。
二、結(jié)合某工程實(shí)例進(jìn)行分析
1、某燃?xì)忮仩t的現(xiàn)狀
經(jīng)過一系列的初步校核的計(jì)算方式方法,該燃?xì)忮仩t的出力在91.3t/h左右,爐膛熱負(fù)荷為2014MJ/(m3 h),該燃?xì)忮仩t的爐膛斷面設(shè)計(jì)稍微偏大,很在很大程度上非常有利于燃?xì)忮仩t的增容設(shè)計(jì)。在另外一方面,由于該燃?xì)忮仩t的熱負(fù)荷比較小,所以該燃?xì)忮仩t的高度非常有限,燃燒器的設(shè)置不宜過高;燃?xì)忮仩t的省煤器出口滿足飽和狀態(tài),熱力校核計(jì)算與汽化熱量保持平衡狀態(tài)??梢詽M足基本的供熱需求。
2、某燃?xì)忮仩t的燃?xì)獾偷紵餍翟O(shè)計(jì)
由相關(guān)資料顯示,該燃?xì)忮仩t的燃燒器中燃?xì)馀c助燃空氣有多個(gè)級(jí)別,其中心的燃?xì)馀c中心風(fēng)有默契的配合,內(nèi)強(qiáng)、外弱旋燃?xì)馀c強(qiáng)旋、弱旋流風(fēng)進(jìn)行有機(jī)配合,從而形成了多層次的以及多股的火焰,從而在一定程度上提高了燃?xì)忮仩t的燃燒總效率,有效減少了燃?xì)忮仩t爐膛內(nèi)部的局部高溫,降低了熱力型的氮氧化物的生成。該燃?xì)忮仩t的燃燒器主要通過的是強(qiáng)旋流從而形成的中心高溫?zé)煔獾幕亓鲄^(qū),從而能夠最大程度的達(dá)到低負(fù)荷的燃燒目標(biāo)。另外,根據(jù)燃?xì)忮仩t的熱負(fù)荷的大小可以適度的調(diào)整各級(jí)的風(fēng)流量,與此同時(shí)也能調(diào)節(jié)內(nèi)外的風(fēng)門開度。
三、結(jié)束語
有上述分析可知:現(xiàn)階段,我國對(duì)于石化行業(yè)、鋼鐵行業(yè)以及水泥行業(yè)的投資與重視不斷增高,而上述所說的行業(yè)對(duì)于蒸汽的需求量也在不斷的提高,而現(xiàn)階段的燃?xì)忮仩t已不能滿足各大行業(yè)的基本需求,但是如果再重新修建一個(gè)燃?xì)忮仩t在建設(shè)的周期方面以及經(jīng)濟(jì)環(huán)保方面都是沒有很大作用。所以需要人們?cè)O(shè)計(jì)好相關(guān)方案進(jìn)行具體問題的解決。
參考文獻(xiàn) :
[1] 常春梅,孫海生,劉亞娜.煙氣節(jié)能器在燃?xì)忮仩t余熱回收中的應(yīng)用---以75t/h燃?xì)忮仩t擴(kuò)容改造實(shí)踐為例[J].企業(yè)科技與發(fā)展.. 2015,12(02):125
[2] 宋丹丹,俞增盛.汪弘揚(yáng).冷凝式節(jié)能器在燃?xì)忮仩t余熱回收中的應(yīng)用---以10t/h燃油(氣)工業(yè)鍋爐的改進(jìn)與設(shè)計(jì)為例[J].上海節(jié)能. 2015,10(05):124
[3] 高澤華,費(fèi)躍程,梅艷平.燃?xì)忮仩t試驗(yàn)用模擬氣的產(chǎn)生原理及方法---以58MW燃?xì)鉄崴仩t能耗控制調(diào)節(jié)分析為例[J].中國鍋爐壓力容器安全.2013,14(01):107