（江西省电力建设有限公司 江西省南昌市 330000）
摘要：近年来，燃煤电厂氮氧化物的排放日益严重，严重影响着环境及人类的健康。本文根据新疆天富发电厂一期2X660MW机组冷态启动8小时内投脱硝实列，结合SCR脱硝技术规范，总结出超临界燃煤机组冷态启动8小时内脱硝系统投入的操作方法。
关键词：NOX；超临界机组冷态启动；脱硝；8小时；方法
1 引言
保护环境是我国的基本国策，在全面深化改革，实现中华民族伟大复兴“中国梦”的进程中，燃煤电厂，特别是新建燃煤电厂机组，在冷态启动后8小时内将脱硝系统投入，不仅能够降低氮氧化物排放量；而且能够提高电厂的经济效益。完全符合资源节约型、环境友好型社会建设方针。
2 冷态启动投脱硝相关因素分析、应对措施及操作流程和方法
2.1 冷态启动投脱硝分相关因素析及应对措施
火力发电厂煤和水之间能够实现能量的传递实质上还是通过热传导、热对流和热辐射来完成的。对于超临界机组来说，炉膛本身容积比较大，机组冷态启动，要考虑到汽机的冲转参数，这就对煤量有了限制，也就影响着炉膛内的火焰充裕度，进而影响着SCR入口的烟气温度。那么既想不影响汽轮机冲转，又能提高SCR入口烟气温度，这就需要将炉膛内的火焰中心上移，增强炉膛尾部烟道的热辐射及对流换热，关于如何将炉膛内火焰中心上移，我们采取了如下措施：
一是：提高磨入口一次风压。煤粉燃烧需要时间，风压的提高可加速煤粉在炉膛内流动，促使煤粉在炉膛上部燃烧，造成火焰中心上移。
二是：降低磨出口风粉混合物温度。煤粉燃烧需要一定的着火点，温度降低，可以使煤粉集中在炉膛上部燃烧，造成火焰中心上移。
三是：调整燃烧器摆角，燃烧器摆角上摆，炉膛流场整体太高，容易使火焰中心上移。
四是：降低磨煤机旋转分离器转速。分离器转速对煤粉细度起着关键性作用，煤粉粗造成煤粉燃烧时间长，也就使煤粉容易集中在炉膛上部燃烧，造成火焰中心上移。
2.2 冷态启动投脱硝操作流程和方法
此次脱硝系统投入过程，我们将其分为两个阶段：第一阶段：锅炉点火至汽轮机开始冲转；第二阶段：汽轮机开始冲转至汽机定速3000rpm再到脱硝入口烟气温度达到300℃以上。
2.2.1第一阶段：锅炉点火至汽轮机开始冲转：
此阶段以保证汽轮机冲转为前提，主要为了控制汽轮机冲转参数，操作方法如下：
（7）从附件7可以看出，此阶段，燃烧器摆角基本保持在50%，即水平位置。
此阶段控制方法总结如下：
汽轮机冲转之前，以保证冲转参数为主，煤量的控制以保证稳定燃烧为前提，保持较少给煤量，通过水冷壁壁温的变化，来调节给水流量，保证水冷壁壁温在合适范围之内；保持磨煤机旋转分离器转速、磨入口一次风压、总风量、燃烧器摆角等相关参数基本不变，根据燃烧情况再做相应调整。
2.2.2第二阶段：汽轮机开始冲转至汽机定速3000rpm再到脱硝入口烟气温度达到300℃以上：
从附件1可以看出，#1机组汽轮机于18点23分，汽轮机定速3000rpm；于20点00分，SCR入口烟气温度达到301℃，此阶段的操作方法如下：
（1）从附件1可以看出，在汽轮机冲转前期，总风量有短暂的下降趋势，从600t/h左右降低到530t/h左右，后随着汽轮机转速的提高，总风量开始回升，从530t/h左右，一直增加到800t/h左右并基本保持稳定。
（2）结合附件2可以看出，随着汽轮机开始冲转直至汽轮机定速3000rpm，煤量从24t/h，一直增加到26t/h，为了提高SCR入口烟气温度，煤量又增加到28t/h，并且每次增加给煤量之后，都有一定的稳定时间，煤量的增加并不是连续性的，而是间断性的。
（3）从附件3可以看出，随着汽轮机开始冲转，磨煤机入口一次风压从4.0kpa左右开始增加，一直增加到5.1kpa左右之后，基本保持稳定。
（4）从附件4可以看出，随着汽轮机开始冲转，磨煤机旋转分离器转速从66rpm降低到61rpm，并保持稳定，并且转速的下降并不是连续性的。
（5）从附件5可以看出，为了保持水冷壁壁温在310℃左右波动，给水流量也在变化，整体上看，给水流量在增加，从200t/h左右增加到230t/h，增加的幅度不是很大。
（6）从附件6可以看出，随着汽轮机开始冲转，SCR入口烟气温度一直增加，直至SCR入口烟气温度达到300℃以上，并保持稳定。
（7）从附件7可以看出，随着汽轮机开始冲转，燃烧器摆角略有上摆，从50%增加到65%，并保持稳定。
综合以上几点分析，可以总结出如下控制方法：
（1）随着汽轮机开始冲转，给煤量可以适当增加，但增加幅度不能太大，并且每增加之后，都需要一个稳定燃烧的时间，根据水冷壁壁温来调整给水流量，以保证水冷壁壁温在合理范围内。
（2）适当增加磨入口一次风风压、磨煤机旋转分离器转速、燃烧器摆角及总风量等参数，此类参数的调整，以保证锅炉稳定燃烧为前提，防止出现爆燃、灭火等事故。
在整个操作过程中，以炉膛火焰中心为中心，对煤量、风量、水量、磨煤机旋转分离器转速、磨入口一次风压等参数做出针对性的调整，顺利实现了新疆天富电厂#1机组冷态启动8小时内投脱硝的目标。
结论
从附件6可以看出，#1机组于20点20分，SCR入口烟气温度已达到301℃，结合附件8可以看出，01点00分，氮氧化物排放量为32.951mg/Nm³，不仅满足了环保局要求的标准，而且实现了超洁净排放，相应减少了环境治理所需投入的费用，提高了环保效益，此外，投脱硝期间的，煤、水、电的消耗量相对较少，明显节约了业主单位的生产成本，并且能够为发电厂赢得声誉，产生品牌效应，进而提高电厂的经济效益。此次脱硝系统的顺利投入，不仅对新建超临界机组有借鉴意义，而且具备推广前景。
论文作者:付文涛
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/4
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