低氮燃燒器的配風調整是一個精細化的動態平衡過程,目標是在保證安全穩定燃燒、滿足負荷需求、確保鍋爐(窯爐)效率(飛灰/爐渣含碳量低、排煙損失�。┑那疤嵯拢瑢崿FNOx排放最小化。
總風量是基礎:
確保爐膛出口氧量在合理范圍(通常3%-4%左右,具體根據煤種、負荷定)。氧量過高增加排煙損失,氧量過低導致燃燒不完全、CO升高甚至結渣。這是調整各級配風的前提。
一次風:穩字當頭:
首要保證煤粉輸送可靠、不堵管,一次風壓穩定。
在允許范圍內,盡量采用較低的一次風率和合適的風溫,以強化主還原區。
內二次風(ISA):抑制NOx的“主閥門”:
調整原則:在保證燃燒器噴口安全(不超溫、不結渣)和著火穩定的前提下,適當關小ISA風門或減弱其旋流強度。
作用:削弱一次風與空氣的早期混合,擴大煤粉濃集的缺氧還原區,有效抑制NOx生成。
風險:關太小/旋流過弱可能導致著火延遲、火焰拖長、燃燒不穩、甚至噴口結渣燒損。需密切監視火檢信號、爐膛負壓、汽溫汽壓波動。
外二次風(OSA)/周界風:燃盡與保護的平衡:
調整原則:保證燃燒器噴口冷卻和火焰適當形狀(不沖刷爐墻)的前提下,不宜開度過大。
作用:提供后期燃盡空氣,維持良好火焰形態。
風險:開度過大可能過早混入主燃燒區,破壞還原氣氛,使NOx升高;也可能導致火焰中心上移,過熱器超溫。
燃盡風(OFA):降低NOx的“利器”:
調整原則:在保證飛灰/爐渣含碳量和CO濃度達標的前提下,盡量開大OFA風門。
作用:將大量空氣延遲送入,使主燃燒區處于強還原性氣氛,是降低NOx最有效的手段之一。
風險:OFA開度過大或位置/混合不佳,會導致燃盡困難,飛灰含碳量顯著升高,鍋爐效率下降,CO濃度可能超標。需根據煤種(尤其揮發分、固定碳含量)、負荷情況精細調整。
三次風:謹慎控制:
盡量降低三次風量(在保證制粉系統安全前提下)。
優化三次風噴入位置和角度,減少其對主燃燒區的干擾。
四、調整中的關鍵考量因素
煤種變化:不同煤質(揮發分、灰分、水分、熱值)對配風要求差異巨大。揮發分高的煤易著火,可適當強化還原;揮發分低、難燃的煤則需保證一定氧量和混合強度以防滅火。
換煤種后必須重新調整。[size=16.002px]鍋爐負荷:低負荷時爐溫低,還原反應減弱,NOx生成量相對減少,但燃燒穩定性是首要問題,配風調整(尤其關小ISA)需更謹慎。高負荷時爐溫高,NOx生成傾向大,是調整重點。
配風均勻性:同一層燃燒器之間、不同層燃燒器之間的配風均勻性至關重要。嚴重不均會導致局部高溫、高氧或高CO,既影響NOx也影響安全效率。定期進行燃燒調整試驗(如網格法測氧量分布)并調平風門。
設備狀態:風門執行機構是否靈活準確、風道有無漏風堵塞、燃燒器噴口有無燒損變形等,都會極大影響配風效果。維護良好是調整的基礎。
多目標優化:時刻牢記調整是在低NOx、高燃燒效率(低飛灰含碳量、低CO)、低排煙損失(合理氧量)、防止結渣和高溫腐蝕、保證燃燒穩定性等多個目標間尋求最佳平衡點。有時需要妥協。
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