[发明专利]一种循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法

说明书

技术领域

本发明涉及循环流化床锅炉，尤其是涉及一种循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法。

背景技术

我国目前已是世界上在电厂使用循环流化床锅炉(简称CFB锅炉)最多的国家，已经运行的大小循环流化床锅炉有3000多台，其中410t/h以上大型循环流化床电站锅炉有140多台，1025t/h以上大型循环流化床电站锅炉有100多台(还有100多台正在建设)。

电站循环流化床锅炉在炉膛下部锥体水冷壁前炉墙和后炉墙及侧炉墙布置了2-3层共计几十根二次风管(圆管)，二次风是提供氧气用于强化燃烧提高煤颗粒的燃尽程度，多层二次风实现了多层供风多层燃烧即分级燃烧；炉膛下部锥体的下方是一次风室，一次风通过流经风帽进入床料层对颗粒状的床料进行流化，流化的结果是形成气固两相沸腾状态。循环流化床锅炉炉膛上部是柱体，高度20米至30米，煤颗粒沿次高度边向上运动边燃烧，煤颗粒运动速度5m/s左右。

由于现行的循环流化床锅炉炉膛下部锥体的高度一般在5米至10米随锅炉容量不同而有所不同，多层二次风都布置在炉膛下部锥体，层与层之间间距太小或太大即存在不合理；多层二次风一般称为上二次风、中二次风、下二次风，下二次风口中心线距炉膛底部布风板的高度太小或太大即存在不合理。一次风通过流经风帽进入床料层对颗粒状的床料进行流化，流化的同时提供煤颗粒点燃和初次燃烧需要的氧气，现行的循环流化床锅炉的设计和运行的一次风量太大即存在不合理。上述循环流化床锅炉的多层二次风的不合理加上一次风量的不合理导致了较高的氮氧化物排放的燃烧结果；现行的循环流化床锅炉的运行还存在大二次风量和烟气高氧量问题，现行的有的循环流化床锅炉的运行还存在过高的床温问题即燃烧温度过高，也导致了较高的氮氧化物排放的燃烧结果。使得锅炉烟气排放的氮氧化物常常超过了环保标准。

按现行的大气环保政策锅炉烟气排放物不达标锅炉就得停止运行。

所以，有必要在风系统和运行操作的各个环节全面进行改进和燃烧调整，大幅度降低锅炉烟气排放的氮氧化物，推行循环流化床锅炉一种低氮氧化物排放的燃烧方法。

现行CFB锅炉的之所以如此高排放氮氧化物是因为引进国外技术形成的传统设计和从业人员传统认识及不适当运行调整所至。

发明内容

本发明目的在于提供一种循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法。目的是解决循环流化床锅炉依然存在的高氮氧化物排放的问题即减轻大气污染问题。

目前大多循环流化床锅炉的一次风量和二次风量都很大，风量大表现在烟气氧量很大和风室风压很大，烟气氧量8％左右就已经确定为很大，循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法要使烟气氧量调整在3％左右；炉内物料浓度影响风室风压，风室风压大于9000Pa就属于高风压，高风压标示着炉内物料浓度大，循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法要使风室风压小于9000Pa。现有大多循环流化床锅炉的运行料层较厚，炉内物料浓度较大，二次风口的背压较大影响其穿透性，引起炉内氧气分布不均匀。现有大多循环流化床锅炉的多层二次风口间距离太近形成密集二次风层，下二次风口到炉膛底部布风板的距离太近，循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法要使多层二次风口间距离适当拉大，使下二次风口到炉膛底部布风板的距离适当拉大，最上层二次风口提高到炉膛中部；还有一些循环流化床锅炉的只有一层二次风即单层二次风，无法进行分级燃烧，排放的烟气中氮氧化物含量很高。目前有些循环流化床锅炉的床温大于930℃甚至接近1000℃，循环流化床锅炉低氮氧化物排放的燃烧方法要使床温不大于900℃。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方法：

1.对循环流化床锅炉的一次风量和二次风量都要合理控制，采取低风量、低氧量运行。

2.对循环流化床锅炉的风室风压要合理控制，采取低风压运行。

3.对循环流化床锅炉的多层二次风口间距离要合理调整，多层风口间距的调整就是实现多层二次风的分散分级进入锅炉，实现下部缺氧燃烧，逐级增加风量即增加氧气。

4.对循环流化床锅炉的下二次风口到炉膛底部布风板的距离要合理调整。

5.对循环流化床锅炉的最上层二次风口提高到炉膛中部。

6.对循环流化床锅炉的床温要合理调整，采取低床温运行。

7.对循环流化床锅炉的床料厚度要合理调整，保持适当的低料层，增加二次风的穿透性，防止炉内氧气分布不均匀。