隨著環(huán)保要求的提高，火電廠污染物排放控制問題，已越來越受到政府的關注和重視。早期投運的鍋爐低氮燃燒技術相對落后，NOx排放質量濃度普遍較高，盡管在鍋爐尾部增設煙氣脫硝裝置，但仍不能滿足超低排放要求;再者煙氣脫硝深度運行，會給鍋爐運行帶來不利影響。而低氮燃燒改造是一種經(jīng)濟、有效的減排方法。因此，低氮燃燒技術應作為燃煤電廠實現(xiàn)氮氧化物超低排放的首選技術。

鍋爐概述：菏澤發(fā)電有限公司二期工程#3、#4鍋爐系英國巴布科克有限公司制造的與300MW機組配套鍋爐，鍋爐設計為亞臨界壓力、中間一次再熱、自然循環(huán)、固態(tài)排渣，配300MW汽輪發(fā)電機組，采用正壓直吹式制粉系統(tǒng)，單爐膛，“W”型火焰燃燒方式，露天布置。再熱汽溫通過爐底注入熱風調節(jié)，并設有一級事故噴水減溫。鍋爐采用輕型敷管式爐墻、全懸吊鋼結構型式。汽包中心高度49.9m，采用“W”火焰燃燒方式，在23m高度爐拱處分為上、下兩個部分，下爐膛截面為19320×15630mm，呈八角形;上爐膛為19320×7176mm，呈長方形，爐膛容積6557m3(如下圖所示)。

該爐制粉系統(tǒng)配有3臺美國Svedala公司制造的雙進雙出鋼球磨煤機，每臺磨分為兩端，每端各連接一粗粉分離器，由粗粉分離器出口的一次風管道在爐本體28m處又通過分配器分為2根，三臺磨煤機共有12根一次風管道至燃燒器前，每一管道連接一臺旋風子分離器(進行濃淡分離，分為煤粉流、乏氣流兩部分，分別進入爐膛燃燒)。燃燒器設計為直流縫隙式，共有24個煤粉燃燒器，前后拱各12個，每個煤粉燃燒器兩側各有一個二次風噴口。二次風前后墻各3個風箱，與二次風相對應，煤粉燃燒器前后墻也各分為3組，每組4個燃燒器(如圖2所示)。

1鍋爐改造前存在的問題及原因分析

1.1存在的問題

鍋爐飛灰可燃物、爐渣含碳量高，鍋爐效率低;NOx排放量較高，環(huán)保壓力大(如表1所示)。

1.2原因分析

1.2.1鍋爐燃燒效率偏低的原因為：

(1)鍋爐排煙溫度高和空預器漏風率偏大，造成排煙熱損失較大;

(2)煤種為較難燃盡的貧煤或無煙煤，灰渣含碳量偏高，造成機械熱損失增加;

(3)由于每臺磨煤粉細度的偏差較大以及一次風風速分布不均勻致使各燃燒器著火點之間偏差較大，造成著火距離較遠的區(qū)域煤粉燃燒不充分，增加機械熱損失。