Сжигание мазута и газа в одной горелке. Одновременное сжигание мазута и газа в одной горелке заводом не предусмотрено из-за возможности появления химнедожога. На горелках, установленных на котле ТГМ-84Б, применен периферийный (по окружности) подвод газа. Мазутная форсунка установлена в центре.
При сжигании мазута был предложен и опробован способ подавления оксидов азота добавлением 10-15% газа от общего тепловыделения в горелке. При этом создается эффект, аналогичный рециркуляции дымовых газов, когда за счет более быстрого воспламенения газа в зоне максимальных температур создается газовый шлейф, затрудняющий доступ кислорода к основному мазутному факелу.
При таком соотношении газ/мазут химнедожог появлялся только в течение 2-3 мин после воспламенения газа, а затем полностью отсутствовал. Подача газа осуществлялась постепенным открытием газовой задвижки. Момент воспламенения газа сопровождается изменением шума горелки, а затем подтверждается изменением нагрузки котла. По изменению нагрузки определялась доля газа в данной горелке. Подача 10% газа (по общему тепловыделению в котле) через четыре горелки нижнего яруса приводит к уменьшению выбросов NОХ на 25 -30%.
Ступенчатое (нестехиометрическое) сжигание газа и мазута в котлах с двухъярусным расположением горелок. Самым эффективным способом снижения выбросов оксидов азота на таких котлах является организация ступенчатого сжигания газа и мазута. Этот способ сжигания периодически применялся на котлах ТГМ-84Б Казанской ТЭЦ-1 с 1992 г.
Горелки, установленные на этих котлах, допускают значительную перегрузку и обеспечивают нагрузку котла 360 - 370 т/ч (86 - 88% номинальной) при работе только на горелках нижнего яруса (на четырех из шести). При этом потери с химнедожогом не увеличиваются, а дальнобойность факела, хотя несколько возрастает, но пламя до труб заднего экрана не достает. Для реализации таких режимов не требуется изменять подачу воздуха на горелки, достаточно всего лишь изменить давление газа перед горелками. Воздушные шиберы перед горелками остаются полностью открытыми. Снижение выбросов оксидов азота происходит за счет образования на нижнем ярусе восстановительной зоны с коэффициентом избытка воздуха a » 0.7.
При работе котла на мазуте получаются аналогичные результаты (по эффективности подавления N0r) за исключением того, что на верхнем ярусе для обеспечения качественного распыла при номинальной нагрузке устанавливаются форсунки меньшей производительности, чем основные.
Нестехиометрическое сжигание было организовано отключением по газу двух нижних горелок корпусов и перегрузкой четырех верхних. При этом котел может нести нагрузку до 0,85DHОM. В зависимости от нагрузки снижение концентрации NOХ при работе на газе составляет от 20 до 40%, причем эффективность нестехиометрического сжигания выше на малых нагрузках.
При сжигании мазута эффективность такого способа организации нестехиометрического сжигания ниже и составляет примерно 10%,
Значительно менее перспективным представляется способ организации нестехиометрического сжигания топлива перераспределением подачи воздуха по горелкам. Так, например, прикрытие воздушных шиберов на нижнем ярусе котла ТГМ-84Б на 50% приводит к снижению концентрации NОХ, меньшему в 2 раза, чем путем перераспределения топлива. К тому же увеличение гидравлического сопротивления воздушного тракта приводит не только к увеличению расхода электроэнергии на собственные нужды, но может привести и к ограничению максимальной нагрузки из-за недостатка воздуха. Также следует иметь в виду, что воздушные шиберы практически трудно использовать для регулирования расхода воздуха и на многих котлах они находятся в полностью открытом и зафиксированном состоянии.
Ступенчатое (нестехиометрическое) сжигание газа и мазута в котлах с одноярусным расположением горелок. Несколько типов котлов, такие как ТП-14А, ТП-81, ТП-87, ТПП-312А и некоторые другие, имеют горелки, расположенные на одном уровне на противоположных стенах топки. Такое же расположение - по четыре горелки друг против друга в один ярус - имеют и котлы ТПЕ-429 и ТПЕ-430 Казанской ТЭЦ-3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.