对冲燃烧锅炉水冷壁气膜保护技术

• 作者: 彭宗贵 孙军 练领先 苏方伟 刘永胜 杜智华 孟新宇 闪恒杰 郭文海 彭龙飞
• 来源期刊: 洁净煤技术
• 学科: 工学
• 关键词: 气膜保护技术 对冲燃烧锅炉 水冷壁 高温腐蚀 还原性气氛 腐蚀性气体
• 年，卷（期）: 2023,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 157-166
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13226/j.issn.1006-6772.22040104

摘要

国内燃煤机组锅炉完成超低排放改造后，锅炉水冷壁普遍出现不同程度的高温腐蚀，对冲燃烧锅炉尤为严重，严重威胁锅炉的安全稳定运行。为从根本上解决水冷壁高温腐蚀问题，提出一种防治对冲燃烧锅炉水冷壁高温腐蚀的气膜保护技术，运用数值模拟对锅炉运行时水冷壁附近区域的烟气成分进行模拟计算，以烟气中O2、CO和H2S组分的体积分数为主要研究对象，优化气膜保护喷口的位置、层数、垂直倾角和风量配比，并对比现场研究结果。数值模拟和现场试验结果均表明，应用气膜保护技术后，锅炉热效率和SCR脱硝反应器入口NOx体积分数变化较小，锅炉运行参数均正常，未对锅炉的正常运行产生不利影响。应用气膜保护技术后，水冷壁附近平均O2体积分数可达5.0%以上，较应用前提高5倍以上，平均H2S体积分数较应用前降低85%以上，可控制在100μL/L以下，水冷壁附近区域的还原性气氛消除，腐蚀性气体体积分数显著降低，水冷壁高温腐蚀得到根本治理，锅炉运行安全性显著提高。水冷壁气膜保护技术对同类型机组锅炉水冷壁高温腐蚀的防治具有良好的示范作用。