650MW机组锅炉低氮燃烧器改造工程投标文件技术规范书.doc

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1、XX电力（常熟）有限公司3650MW机组锅炉低氮燃烧器改造工程投标文件招标编号：CXXXXX-GCZB-001(XXXX)第三卷技术规范书招 标 人：XX电力（常熟）有限公司投标人：XXXX节能环保科技开发有限公司XXXX 年 三 月目 录第一章 技术规范21 项目说明22 项目概况23 基本设计条件64 锅炉运行现状105 燃烧器改造方案及改造范围116 性能保证117 设计规范与要求218 设备要求249 包装、运输和储存3610 拆卸3611 安装和调试3612 质量保证37第二章 供货范围381 一般要求382 供货范围38第三章 设计要求与设计联络会421 概述422 设计内容和深度

2、要求423 设计联络会43第四章 检验、调试及性能考核试验451 概述452 工厂检验453 设备监造454 现场试验47第五章 设备交付进度及工程进度计划49第六章 技术资料与交付进度511 一般要求512 投标阶段提供的资料513 投标方提供的资料份数554 交付进度57第七章 技术服务与技术培训581 投标方现场技术服务582 技术培训59第八章 罚款条件61第九章 差异表63第十章 施工组织与管理64附件18 专题说明 专题说明一 强化燃烧器的着火和低负荷稳燃能力 专题说明二 提高燃烧器的燃烧效率 专题说明三 提高燃烧器的防止结焦和高温腐蚀的能力专题说明四 提升燃烧器的低NOX能力专题

3、说明五 改造方案对炉膛出口烟温和高温受热面壁温影响专题说明六 加强燃烧器的煤种适应性专题说明七 燃烧器改造设计方案与原微油点火燃烧器的匹配情况专题说明八 设计煤种和两个校核煤种的改造效果专题说明九 燃烧器结构特性说明专题说明十 燃烧器改造业绩 第一章 技术规范1 项目说明XX电力（常熟）有限公司锅炉（3650MW），为哈尔滨锅炉厂有限公司引进三井巴布科克能源公司（MB）公司技术设计制造的首台超临界锅炉。由于锅炉NOx排放量较大，全年平均排放浓度接近550mg/Nm3，额定负荷劣质煤燃烧煤时高达620 mg/Nm3。招标人决定在保证锅炉安全、经济、环保运行前提下对3台锅炉的燃烧系统进行改造。本技

4、术规范为对燃烧系统进行技术改造而立。招标人将对各投标方提供的改造方案进行技术、经济分析，确定燃烧器改造的投标人。由投标人提供燃烧器及相关改造必需的其他产品，以及改造施工、调试等；并参与见证由双方认可的第三方进行的性能考核试验。1.1项目信息 招标人：XX电力（常熟）有限公司 项目名称：XX电力（常熟）有限公司锅炉低氮燃烧器改造 项目地址：XX电力（常熟）有限公司，坐落于江苏省常熟市经济技术开发区1.2目标 根据招标人要求，本项目目标是在不影响机组安全、经济运行的前提下，降低锅炉氮氧化物（NOx）排放量。在改造过程中，投标人应最大限度地利用现有的燃烧系统设备。投标人应根据本技术规范书所规定的技术

5、条件和要求编制投标文件，内容包括燃烧系统改造的设计方案、设备和材料采购、制造、供货、安装、系统调试、试验及检查、试运行、消缺、培训和最终交付投产等。2 项目概况XX电力（常熟）有限公司地处江苏省常熟市境内，位于常熟市城东北隅24公里的长江南岸，介于徐六泾河以东，#6丁坝以西的区域。2.1水文气象条件电厂所属地区属温润亚热带季风气候，夏热冬冷，降水集中于夏秋两季。6-7月份冷暖气团交会于此，形成连续阴天的梅雨季节，7-9月份又常受台风侵袭，产生迅猛异常暴雨。电厂全年主导风向为NE，此主导风向为SE，其中春夏多SE，秋多NE，冬多NW。电厂厂址多年主要气象要素如下： 多年平均大气压1016.5hP

6、a 多年平均气温15.5最大日温差20.0最热月平均气温28.0最冷月平均气温3.1 多年平均最高气温19.9 多年平均最低气温12.0 多年极端最高气温39.1 多年极端最低气温-11.3 多年最高日降雨量298.0mm最大一小时降雨量68.5mm最大十分钟降雨量26.0mm 多年平均年降雨量1093.9mm 多年平均绝对湿度16.0hPa 多年平均相对湿度79%多年最小相对湿度10%多年平均蒸发量1386.2mm 多年平均风速3.2m/s最大风速24m/s 最高绝对湿度42.4hPa 最小绝对湿度0.9 hPa 最大积雪深度16cm 最大冻土深度18cm 平均雷暴日数32.1天最多雷暴日数

7、55天平均大风日数9.5天最多大风日数51天年最多冻融循环次数6次平均降水日数126.4天 平均年雾天27.8天最多雾日数62天最高风速（50年一遇，十分钟）29.0m/s2.2电源条件：系统额定电压：400V系统最高电压：415V系统额定频率：50Hz系统中性点接地方式：直接接地直流控制电源电压：110V2.3煤质与灰渣资料锅炉设计煤种为神府东胜煤，校核煤种为混煤和大同煤，其煤质分析数据如表2-1所示。表2-1 锅炉设计及校核煤种煤质分析表名 称 及 符 号单位设计煤种 （神华烟煤）校核煤种1 （混煤）校核煤种2 （大同煤） 工业分析收到基全水分 Mar%12.112.936.84收到基灰分

8、 Aar%8.7921.0226.68分析基水分 Mad%83.31可燃基挥发分 Vdaf%383928收到基低位发热量 Qnet,arkJ/kg238262087021156哈氏可磨系数 HGI506858元素分析收到基碳 Car%64.454.1454.5收到基氢 Har%3.643.513.36收到基氧 Oar%10.056.837.26收到基氮 Nar%0.790.80.73收到基全硫 St,ar%0.430.770.63灰熔融性变形温度 DT116013601160软化温度 ST119014401250流动温度 FT129014901330本低氮燃烧器改造项目的设计及校核煤种煤质分析

9、数据如表2-2所示：表2-2 本改造项目设计及校核煤种煤质分析表煤质分析单位设计煤种校核煤种1校核煤种2收到基低位发热量 Qnet，arMJ/kg20.2718.3120.12收到基固定碳 FCar%39.7240.3650.55收到基碳 Car%52.4246.9454.58收到基氢Har%3.483.092.60 收到基氧 Oar%6.835.248.20 收到基氮Nar%0.80.781.18 收到基硫 Sar%0.590.691.16 收到基水分Mar%14.910.8410.8收到基灰分 Aar%20.9832.4221.48收到基挥发份 Var%24.40 16.38 17.17

10、空气干燥基水分 Mad%3.824.761.57干燥无灰基挥发份Vdaf%38.0528.8625.36灰分分析单位设计煤种校核煤种1校核煤种2SiO2%54.14 52.6357.10 Al2O3%26.85 26.5131.70 Fe2O3%6.82 5.154.50 CaO%4.23 5.91.92 MgO%2.21 1.430.25 SO3%2.40 4.521.77 TiO2%1.26 1.011.04 K2O%0.85 1.650.78 Na2O%0.18 0.530.16 MnO2%0.110.04 其他%1.06 0.560.74 灰熔融性变形温度 DT116010701060

11、软化温度 ST119012201200流动温度 FT1290128012602.4燃油特性：锅炉燃油具体参数见表2-3。 表2-3 锅炉燃油品质0号柴油热值41800 kJ/kg恩氏粘度（20）1.2-1.67碳不大于0.4%灰份不大于0.025%硫不大于0.2%水分不大于0.2%闪点（闭口）不低于65凝固点不大于03 基本设计条件3.1 锅炉性能特点哈尔滨锅炉厂生产制造，锅炉为单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型变压运行直流锅炉。其型号为HG1980/25.4YM1。锅炉由炉膛和用水平烟道连接的尾部下降烟道组成，炉膛中、下部为螺旋管圈水冷壁，上部为一次上升垂

12、直管屏水冷壁，二者之间用过渡集箱连接。烟道内布置有屏式过热器、高温过热器、低温过热器、高温再热器、低温再热器及省煤器等受热面。锅炉炉膛截面为15632.322187.3m，顶棚管标高为63.844m。炉膛容积热负荷81.5 kW/m3，炉膛截面热负荷4.23MW/m2，燃烧器区域壁面热负荷1.33 MW/m2。表3-1 锅炉设计参数表（原设计煤种）：名 称单位BMCRECRBRL过热蒸汽流量t/h19801740.31859.25过热器出口蒸汽压力MPa(g)25.425.425.4过热器出口蒸汽温度543543543再热蒸汽流量t/h1588.51427.71508.8再热器进口蒸汽压力MP

13、a(g)4.824.354.57再热器出口蒸汽压力MPa(g)4.634.184.39再热器进口蒸汽温度307296301再热器出口蒸汽温度569569569省煤器进口给水温度289282286预热器出口一次风300287298预热器出口二次风330314325空气预热器出口（未修正）134122132空气预热器出口（修正后）130118127炉膛出口温度1002967987燃料消耗量t/h222.6201.8213.7截面热负荷MW/m24.233.834.06容积热负荷kW/m381.573.878.2一次风率%202021省煤器出口过剩空气系数1.191.191.19保证热效率（BRL）

14、%93.4593.693.63.2 燃烧设备 锅炉燃烧方式为前后墙对冲燃烧，燃烧器为低NOx轴向旋流煤粉燃烧器（LNASB），分四层布置在前后墙上，每层4只，共计32只。每个燃烧器中心均配置一支点火油枪，并配有火焰检测装置。其中最下层8只燃烧器已改造为小油枪微油点火装置。在前后墙燃烧器上部布置有燃尽风装置，共14只。燃尽风层距离屏底高度14.456m，最上层煤粉燃烧器距离屏底高度17.964m。燃烧器、燃尽风布置图如图1所示。燃烧器在结构上按圆周大小分四层，由内到外分别是中心风、一次风、二次风、三次风。燃烧器结构简图如图2所示。燃烧器风箱为前后墙结构，根据燃烧器前后墙布置的层数，前后墙风箱又各

15、分为四个小的风室，即每层燃烧器一个风室，每层风室从炉膛左右两侧进风。 图1 燃烧器、燃尽风布置图图2 低NOx轴向旋流燃烧器结构简图3.3 锅炉蒸汽温度调节过热器采用二级喷水减温方式，每只减温器进口均设置一只调节阀，便于控制每只减温器的喷水量。再热器调温用尾部挡板开度来调节，同时另设事故喷水。表3-2 不同负荷下减温器喷水量（设计值）BMCRTRL 4MILLS600MW75%THA 3MILLS450 MW50%MCR 2MILLS359 MW35%MCR2MILLS248 MW过热器一级减温器喷水流量t/h5956372920温度290286262.7249230压力MPa28.527.5

16、21.218.714过热器二级减温器喷水流量t/h5956372920温度290286262.7249230压力MPa28.527.521.218.714再热器喷水量t/h000003.4 制粉系统制粉系统采用双进双出钢球磨煤机正压直吹式制粉系统，每炉配4台磨煤机，每台磨煤机均配置动态煤粉分离器。煤粉细度按200目筛通过量75%。每台磨煤机出口有8根一次风管与前后墙同一层8个燃烧器相连接。磨煤机对应各层燃烧器排列方式从下至上依次为A、B、C、D。磨煤机型号： BBD4360单台磨煤机保证出力：70.1 t/h(设计煤种，200目大于75%，最佳钢球装载量)最佳钢球装载量：80吨磨煤机电机功率：

17、1600 kW3.5 其他招标人提供的图纸如下表。如有必要，投标人可以向招标人索取其它相关的资料和图纸。招标人提供这些参考图纸资料仅是一般的依据，不得作为唯一的设计和制造依据。投标人应在工作开展前，对现有设备的尺寸、基础和结构，进行现场测量，认真核实这些资料的准确性和适用性方面的问题。表3-3：招标人提供的图纸清单编号.名称图号1锅炉总图2燃烧器图3微油燃烧器图4点火装置图5煤粉管布置图6二次风箱图7OFA风箱图8锅炉热力计算书9前墙水冷壁中部图10后墙水冷壁中部图4 锅炉运行现状锅炉实际运行过程中存在及需要解决的问题：（1）高再两侧存在超温现象（壁温超过616）。投标方在本次改造中需要考虑不

18、恶化再热器的超温现象，并提供具体的分析及解决方案。（2）锅炉水冷壁燃烧器区域存在高温腐蚀现象，投标方提供具体的分析及解决方案。（3）燃烧器喷口附近和屏过底部存在少量结渣现象。要求投标方必须通过模拟试验或数值模拟来优化炉内气流场，防止出现受热面结焦结渣现象。（4）锅炉A层燃烧器已经于近几年进行过微油点火改造，故本次低氮燃烧器改造原则上保留A层燃烧器微油点火功能，请投标方对设计方案与微油点火燃烧器的匹配情况进行说明和介绍。(5）目前招标方燃用煤种较杂，主要有内蒙、山西、印尼等煤，投标方在低氮燃烧器改造中应保证低氮燃烧器对煤种的适应性。投标方应围绕改造目的，对现有设备及边界条件进行评估，提出相应的锅

19、炉燃烧系统改造方案。为确保改造后能确保锅炉安全可靠运行，投标人应在投标书中提供包括但不限于下列专题分析、计算：l 锅炉热力计算(包括650MW、450MW、300MW负荷下)。中标后提供。l 炉内空气动力场与温度场的CFD数值模拟计算。中标后提供。l 锅炉保证性能（飞灰炉渣含碳量、排烟温度、锅炉效率等）影响的专题分析。见专题说明。l 主蒸汽/再热蒸汽温度、炉膛出口烟温、过热器/再热器壁温、减温水量的变化分析。见专题说明。l 防止水冷壁高温腐蚀的技术措施。见专题说明。l 受热面结焦结渣等影响的专题分析。见专题说明。l 煤种适应性的专题分析。见专题说明。l 煤粉燃烧器（进口弯管、一次风通道、煤粉浓

20、缩器、面向炉内高温部件等处）防磨防烧损等有关使用寿命的专题分析（说明材质、防磨工艺等）。见专题说明。l 同类型机组的低氮燃烧器改造的业绩（包括技术方案、改造后的效果）。见专题说明。l 主燃烧器的改进方案。见正文。l 燃尽风系统（包括燃尽风燃烧器）的改进方案。无。l 燃烧器改造设计方案与原微油点火燃烧器的匹配情况进行说明和介绍（说明原微油点火燃烧器利用或改进情况）。见专题说明。l 燃烧器改造相关的炉膛吹灰器改造方案（如有）。无。l 燃烧器区域水冷壁刚性梁、张力板等改造方案（如有）。无。l 煤粉燃烧器的在线远程调整措施，如采用气动执行机构调整燃烧器拉杆等。无。l 煤粉管道的改造方案。见正文。l 制

21、粉系统的调整控制方案。见正文。l 水冷壁开孔及管子焊接施工方案。无。l 燃烧器等大件吊装施工方案（包括旧燃烧器的拆除）。l 改造工期保证说明(包括人力、工具、加班安排，施工组织等)。5 燃烧器改造方案及改造范围5.1.低NOx燃烧器技术特点5.1.1着火稳定与高效燃烧技术要达到着火稳定和高燃烧效率的关键问题在于：高的火焰温度、高的煤粉浓度、很细的煤粉粒度。然而要同时都达到高的燃烧效率和低的NOx的排放是困难的。旋流燃烧器应用NOx的焰内还原技术，在不降低火焰温度的同时使得NOx的排放急剧减少。因此使NOx排放的减少和未燃烬碳损失的增加这一矛盾得到了很好的解决，可以达到高效率、低的NOx排放燃烧

22、。5.1.2. 利用火焰中NOx还原技术在旋流燃烧器中，旋流燃烧器能够单独地控制火焰结构的优点被发挥得淋漓尽致，用于加速火焰内的NOx还原。因为煤中固有氮化物可快速转变成气相，使得这种化学反应过程更容易。通过控制燃烧的进程，产生还原性媒介质与生成的NO反应化合，在火焰内完成了NO的还原。同时火焰被维持在一个高温下，使得它能够避免发生延迟燃烧。5.1.3 利用稳燃环实现快速点火和高火焰温度技术火焰稳燃环装在煤粉喷口的末端。下图示出稳燃环同传统结构相比较的结果。在传统的燃烧器中，旋流内二次风和带煤粉的一次风从煤粉喷口末端一道出去，并逐步混合。在这样的状况下，若着火被延迟，同时在靠近燃烧器处由于火焰

23、温度还低，很难取得高燃烧效率。而在旋流燃烧器中，靠近燃烧器处有个负压区，热烟气回流促进着火并提高了燃烧效率。旋流燃烧器侧这个特点非常适合高燃料比（燃料比FR:固定碳/挥发分）煤的燃烧，可获得一个稳定的火焰和低的未燃烬碳损失。没有稳焰环燃烧空气燃烧空气一次风和煤粉快速点燃逐步混合有稳焰环稳焰环传统型旋流型同时，在稳燃环中安装了导流环，可使直流旋流内二次风和旋流外二次风向外扩展。因此，火焰还原区域扩大，火焰长度被缩短，扩大的还原区域提高了“焰内还原NOx”的能力。特殊稳燃环的效果图5.1.4 性能优越的煤粉浓缩器技术煤粉浓缩器安装在煤粉燃烧器的中心。煤粉燃烧器末端的断面是逐渐扩展的。煤粉粒子具有相

24、对高的动量，具有沿直线运动的特性。空气具有较低的动量，运动中趋于进入喷口周围。通过煤粉粒子和空气的动量的差异，煤粉粒子聚集在稳燃环附近。高煤粉浓度提高了快速点燃和火焰的稳定能力，极大的降了低NOx排放及提高了不投油稳燃能力。从图中看出，在传统燃烧器中，煤粉在喷口附近分布均匀，没有明显的峰值区域。在旋流燃烧器中，装设有旋流器，使一次风产生旋转。在离心力的作用下，煤粉颗粒由于其动量大，煤粉颗粒多数被甩到了靠近温度低的直流二次风区域，靠近高温回流区处的颗粒很少，没有形成火焰稳定的高温、高浓度区域。在旋流燃烧器中，煤粉颗粒稳燃环附近出现了明显的分布峰值区域，形成了高浓度的区域。煤粉浓缩器对提高火焰的稳

25、定性十分有效。特别是在旋流燃烧器中，通过优化的煤粉浓缩器的结构参数，煤粉浓缩器的性能得到了最大可能的提高。通过火焰稳燃环和煤粉浓缩器的有机结合，实现了火焰的最大稳定。5.1.5 分段燃烧技术中心浓淡旋流燃烧器中燃烧空气被分为：中心风、一次风、内二次风和外二次风。如图所示。旋流燃烧器配风示意图一次风：一次风由一次风机提供。它首先进入磨煤机干燥原煤并携带磨制合格的煤粉通过燃烧器的一次风入口弯头组件进入燃烧器，再流经燃烧器的一次风管，最后进入炉膛。一次风管内安装特殊的均流板装置，保证一次风环形内部煤粉分布的均匀性；一次风管道内安装一组锥形煤粉浓缩器，使得煤粉燃烧器出口形成风包粉状态；燃烧器出口安装特

26、殊的长城牙型煤粉稳燃环。经浓缩作用后的一次风和旋流内二次风、旋流外二次风调节协同配合，达到逐级配风的效果，以达到低负荷稳燃和在燃烧的早期减少NOx的目的。5.1.6 分级送风技术在两级分级燃烧方式中，提供给燃烧器主燃烧区的风量少于或接近其正常燃烧所需要的风量。燃烧所需要的其余的风量通过燃烧器上方的燃尽风风口来提供，这种布置方式对于减少NOx生成是非常必要的。其减少NOx生成的原理是：通过减少给燃烧器的配风来极大地限制在燃烧器区域的NOx生成；燃尽风进入炉膛以前的区域都是燃料富集区，燃料在此区域的驻留时间较长，有助于燃料中已经存在的NOx分解。因此，设置燃尽风风口的两级分级燃烧系统能够获得更低的

27、NOx排放水平。实际运行经验表明， 低NO小旋流煤粉燃烧器本身有能力使NOx生成量减少4070%（根据煤质不同而有所不同）。5.2 低NOx改造方案5.2.1 原有燃烧器布置方式原有燃烧器（包括OFA）风箱布置在前后墙，燃烧器插入风箱，燃烧器和风箱固定在水冷壁上，并随水冷壁一同膨胀。每层燃烧器布置一层风箱，热二次风两侧进风并带有相应的调节挡板、膨胀节和机翼测风装置。中心风由二次风道分别引入每只燃烧器并带有相应的调节挡板、膨胀节。采用四台双进双出磨墙式燃烧锅炉单个燃烧器具有良好的燃料、空气分布。墙式燃烧系统的燃烧器布置方式能够使热量输入沿炉膛宽度方向均匀分布，在过热器、再热器区域的烟温分布也更加

28、均匀，有利于减少高温区域受压元件的蠕变和腐蚀的可能，也有助于防止结渣。墙式燃烧系统的燃烧器具有自稳燃能力，也具有较大的调节比；空气动力特性十分稳定。该燃烧器经过特别设计，可以适用于多种燃料。燃烧器在炉膛中布置的节距较大，相邻燃烧器之间不需要互相支持。LNASB燃烧器设计得坚固、耐用，并且机械结构上尽量简单、可靠，以提供较长的使用寿命和长期连续运行的能力，简化燃烧调整和运行操作，一旦试运行期间的燃烧调整工作结束，即使运行煤质在一个较宽的范围内波动，燃烧器的设置也不需要进行任何调整，同样能获得最佳的运行性能。 通过燃烧器和炉膛设计的匹配来实现降低NOx生成量、防止炉膛结渣、低负荷稳定燃烧、充分燃尽

29、。旋流燃烧器的喉口设计对燃烧器性能（火焰稳定性、燃烧器区域结渣的控制等）和整个炉膛都有十分重要的影响。喉口有合理的旋角；喉口前缘由炉膛水冷壁管环绕；喉口表面镶衬光洁的、导热性能良好的碳化硅砖，不仅耐高温、耐磨，而且与普通耐火材料相比能够大大降低喉口表面的温度，有助于防止喉口部位结渣。燃烧器在试运行期间的燃烧调整中被调整到最佳性能后，在今后的运行中就不需要进一步的调整。在燃烧器的整个寿命期间，所有的旋流调节器和挡板都固定在这个最佳位置，即使燃煤煤质在很大的范围内变化，燃烧器也能够获得最佳的性能。NOx控制的调节是通过调节燃烧器和燃尽风之间的风量比例来实现的。5.2.2 原有燃烧器的特点和设计原则

30、低NOx轴向旋流燃烧器不仅能够高效、稳定地燃烧世界各地的多种燃料，而且已经作为一种经济实用的手段来满足现有的及将来日益还将严格的降低NOx排放量的需要。LNASB燃烧器特点；LNASB燃烧器在空气动力特性上具有良好的燃烧稳定性；LNASB燃烧器在运行中不需要调节，高度可靠；LNASB燃烧器采用双调风降低NOx生成量；采用燃尽风（OFA）控制燃烧反应当量，进一步降低NOx。在LNASB燃烧器的设计中，其指导准则是：增大挥发份从燃料中释放出来的速率，以获得最大的挥发物生成量；在燃烧的初始阶段除了提供适量的氧以供稳定燃烧所需要以外，尽量维持一个较低氧量水平的区域，以最大限度地减少NOx生成；控制和优

31、化燃料富集区域的温度和燃料在此区域的驻留时间，以最大限度地减少NOx生成；增加煤焦粒子在燃料富集区域的驻留时间，以减少煤焦粒子中氮氧化物释出形成NOx的可能；及时补充燃尽所需要的其余的风量，以确保充分燃尽。5.2.3 原有燃烧器设计优缺点5.2.3.1 旋口留意较长的稳燃段，使煤粉着火初期热力NOx增加。原有煤粉燃烧器设计有600mm以上稳燃段（预燃段），并在燃烧器漩口处装设了耐火稳燃砖。预燃段能够提高煤粉的着火能力，扩大煤种适应范围，提高煤粉燃尽性。但是，预燃段的设计应当是有合理的范围，达到良好的稳燃特性后，过长的预燃段不能够继续提高煤粉的燃尽性。相反，由于稳燃段和耐火砖的共同作用，使初期着

32、火过程中的热力性NOx增加剧烈。试验室对烟煤验证发现，预燃段长度大于0.3倍喷口直径时，热力性NOx增加35%，燃烧稳定性和煤质适应能力变化不明显。5.2.3.2 煤粉燃烧器分级送粉较差。煤粉燃烧器从内向外依次为：中心风、一次风、二次风、三次风。中心风主要是给油枪配风，同时能够调节火焰着火点位置。然而，最大量为0.61kg/s的能力，以及中心风管道阻力受限，实际中心风并不具备调节能力，仅能够作为给油枪配风和冷却喷口的作用。直流的一次风流经特殊BANJO组件，通过惯性分离作用，产生外浓内淡的旋流煤粉浓淡效果；然后通过位于一次风管前部安装的4支煤粉收集器，实现在圆周方向四个局部环形浓淡效果。最终实

33、现燃料分级的作用。但是，一次风通过BANJO惯性分离作用的同时，也加剧了出口段在切削力作用下达到强磨损；虽然，通过煤粉收集器形成了将强浓淡效果，但是在出口设置的稳燃环结构不合理，造成浓淡效果大幅下降，降低NOx能力有所下降。5.2.3.3 燃烧器本体二次风供给无法实现分级。二次风为旋流风位于一次风外部，可以通过二次调节挡板的开度进行调节二次风流量；同时，二次风旋流器可以调节二次风旋流强度， 通过直流风和旋流风的比例，共同确定旋流风的动量。然而，二次风挡板位于三次风箱内部，调节比例受到总风量的限制；旋流风和直流风比例调节不便，很难确定旋流风比例；因此，难以和直接采用直流风的情况下，采用直流风更能

34、够很好的组织旋流燃烧同时有效的降低NOx排放水平。三次风采用较为广泛应用的轴向旋流设备，通过和三次风挡板的调节能够很好的控制喷口出口风量，在NOx生成方面起到了积极作用。虽然，设计时二次风和三次风根据不同的风速和风量进入燃烧，来控制燃烧器主体NOx生成量。但是，二次风和三次风在进入一次风的时候，没有能够很好的隔离和混合，因此，极大消弱了NOx的控制水平。5.2.4 原有燃烧器的改进方案针对以上几点欠缺和问题，根据低NOx排放水平的控制机理和众多试验及实际经验，哈宜通过以下几点来控制NOx排放量。5.2.4.1 缩短旋口的稳燃段长度，降低煤粉着火初期的NOx生成量。根据提供的实际燃用煤质，考虑到

35、着火稳燃特性和低NOx生成特性的共同作用，暂定将燃烧器旋口的稳燃段长度按照200-300mm设计。5.2.4.2 采用径向浓淡一次风，提高分级送粉能力。通过径向浓淡装置，在燃烧器出口形成外浓内淡的燃烧状态，形成单只燃烧器的分级送粉能力，降低初始NOx生成。5.2.4.3 燃烧器本体装设分级送风锥环，提高分级能力。二次风喷口和一次喷口均设置可靠的分级送分环，控制二次风混入燃烧时间，提高分级送风能力。5.2.5 燃烧器基本改造方案根据以上分析，针对三门峡电厂#3、#4炉低NOx改造技术要求，并依据原有哈尔滨锅炉厂有限责任公司燃烧系统设计特点，提出基本改造方案：煤粉燃烧器全部重新设计，采用中心浓缩直

36、流一次风；SOFA燃烧器不改动。本改造方案完全满足或优于招标方各项性能指标要求。燃烧系统改造的设计、设备和材料采购、制造、供货、安装、调试、试验以及旧设备的拆除。5.1全部燃烧器（保留A层原微油点火装置），包括油枪火检等相关的附属设备。5.2煤粉燃烧器与一次风、二次风风箱、中心风、燃油系统、吹扫压缩空气、火检系统、点火系统等的接口。6 性能保证6.1 定义6.1.1 NOx浓度计算方法烟气中NOx的浓度（干基、标态、6%O2）计算方法为：式中：NOx（mg/m3）：标准状态，6%氧量、干烟气下NOx浓度，mg/m3；NO（L/L）：实测干烟气中NO体积含量，L/L；O2：实测干烟气中氧含量，%

37、；0.95：经验数据（在NOx中，NO占95%，NO2占5%）；2.05：NO2由体积含量L/L到质量含量mg/m3的转换系数。本技术规范书中提到的NOx均指修正到标态、干基、6%O2时的浓度。6.1.2 CO浓度计算方法烟气中CO的浓度（干基、标态、6%O2）计算方法为：式中：CO： 标准状态，6%氧量、干烟气下CO浓度，L/L； ：实测干烟气中CO体积含量，L/L；O2：实测干烟气中氧含量，%。本技术规范书中提到的CO均指修正到标态、干基、6%O2时的浓度。6.1.3 锅炉效率锅炉效率按照ASME PTC4.1规定的反平衡法计算：式中：锅炉热效率，%；辐射损失百分数，%；未燃碳热损失，%；

38、干烟气热损失，%；燃料水分热损失，%；氢生成的水的热损失，%；空气中水分热损失，%；辐射和对流热损失，%；不可测量热损失，%。6.1.4 最低不投油稳燃负荷指不投油情况下锅炉能够持续稳定燃烧的最低负荷。通过实际运行测试来确定。6.1.5 燃烧装置可用率A：发电机组每年的总运行时间（小时）。B：每年因燃烧装置故障导致的停运时间（小时）。6.2 燃烧系统性能数据汇总表投标人可根据所供设备的需要作必要的修改和补充。表6-1 燃烧系统性能数据汇总表（空格部分请投标人填写）序号名 称单位原设计数据改造后数据备注1技术性能主蒸汽温度保持正常的负荷范围MW35%MCR35%MCR再热蒸汽温度保持正常的负荷范

39、围MW50%MCR50%MCR炉膛容积热负荷qv（B-MCR）kW/m381.5（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）81.5（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）炉膛截面热负荷qF（B-MCR）MW/m24.23（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）4.23（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）燃烧器区域面积热负荷qB（B-MCR）MW/m21.33（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）1.33（请投标人根据锅炉结构尺寸核算）2燃烧设备燃烧器总数个3232单个一次风喷嘴的热负荷MW4949油枪型式/机械雾化机械雾化油枪配备数量支2424单支油枪耗油量kg/h800300微油点火油枪配备数量支88微油点火单支油枪耗油量kg

40、/h8080燃烧器阻力/燃烧器一次风侧KPa0.950.95燃烧器二次风侧KPa1.591.59燃烧系统数据/煤粉细度R75%253025一次风速度m/s25一次风温度65756575二次风速度（内环）m/s二次风速度（外环）m/s二次风温度330330一次风风量kg/s原设计二次风风量kg/s原设计一次风率%2020二次风率%8080中心风速度(如有)m/s原设计中心风温度（如有）330330中心风风量（如有）kg/s原设计中心风风率（如有）%原设计OFA风速m/s原设计OFA风量kg/s原设计OFA风率%12.512.5投用OFA时，主燃烧器区域过剩空气系数1.050.96-1.0调试省煤

41、器出口过剩空气系数1.191.19炉膛出口烟温10131013预热器入口烟温370370注：1.表中数据是指在设计煤种及BMCR工况下。2.表中原设计数据需由投标人核实，招标人不承担责任。投标方还应完成下表：表6-2 燃烧系统性能保证数据表1.性能保证值（BMCR下）1.1ECR负荷：蒸汽流量 t/h(同原设计)1.2BMCR负荷：蒸汽流量 t/h(同原设计)1.3NOx排放 mg/Nm3 （6氧量，干基，标准状态下，省煤器出口）(270)1.4CO排放（干基，6氧量）(100ppm)1.5飞灰含碳量%/未燃碳热损失 %(1.9/0.7)1.6主蒸汽温度 (同原设计)1.7再热蒸汽温度 (同原设计)1.8过热器减温水流量 t