由哈爾濱工業(yè)大學(xué)燃煤污染物減排國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室和能源學(xué)院燃燒工程研究所孫紹增等自主研發(fā)的“立體分級(jí)低氮燃燒技術(shù)的研究與應(yīng)用”項(xiàng)目,日前在哈爾濱通過黑龍江省科技廳主持的專家鑒定。
立體分級(jí)低氮燃燒技術(shù)是在電站煤粉鍋爐內(nèi)通過組織垂直方向的空氣分級(jí)燃燒、水平方向上的燃料分級(jí)和空氣分級(jí)燃燒形成立體分級(jí)低氮燃燒。該技術(shù)適用于我國(guó)電站鍋爐采用的主流煤粉燃燒技術(shù)——四角切圓直流燃燒方式和所燃用的煤種。該技術(shù)適合我國(guó)煤質(zhì)差、煤質(zhì)波動(dòng)大的國(guó)情,避免傳統(tǒng)空氣分級(jí)燃燒技術(shù)會(huì)使鍋爐燃盡變差、產(chǎn)生高溫腐蝕或結(jié)渣等負(fù)面影響,初投資費(fèi)用低、不增加運(yùn)行成本,是我國(guó)燃煤發(fā)電鍋爐降低氮氧化物排放的首選。
本項(xiàng)目利用實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值分析的方法,建立了煤粉熱解、燃燒和氮氧化物與焦炭反應(yīng)模型,分析了立體分級(jí)燃燒條件下,煤粉燃燒和污染物消減的過程,得到了高溫反應(yīng)條件下的影響規(guī)律,獲得了我國(guó)典型煤種低氮燃燒過程參數(shù)和優(yōu)化工具,在大幅度減排氮氧化物的同時(shí),達(dá)到穩(wěn)燃性能好、燃燒效率高、防止結(jié)渣和高溫腐蝕的綜合效果。該項(xiàng)目在立體分級(jí)燃燒技術(shù)上有突破,鑒定委員會(huì)認(rèn)為該技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。
該技術(shù)有較強(qiáng)的煤種適應(yīng)性,對(duì)于一般煤質(zhì)氮氧化物減排可達(dá)40%-60%,已應(yīng)用于220-2000噸/小時(shí)電站鍋爐,并在國(guó)內(nèi)主要鍋爐制造廠的數(shù)百臺(tái)以及其他電廠的20臺(tái)鍋爐中得到應(yīng)用,也被美國(guó)和英國(guó)公司應(yīng)用。今后,燃燒工程研究所將與國(guó)內(nèi)外主要鍋爐廠家進(jìn)一步合作,把該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到新機(jī)組設(shè)計(jì)中;與各電廠合作,改造現(xiàn)有機(jī)組,大幅度降低氮氧化物排放,達(dá)到環(huán)保減排,造福人類的目的。