吳 杰

（天津市特種設(shè)備工程建設(shè)事務(wù)所 天津 300384）

引言

今年天津市環(huán)保局制定了《天津市2018年燃?xì)忮仩t低氮改造工作方案》，至9月底，完成燃?xì)忮仩t低氮改造222臺。通過改造實現(xiàn)燃?xì)忮仩t氮氧化物排放水平優(yōu)于80毫克/立方米，部分達(dá)到或優(yōu)于30毫克/立方米，氮氧化物排放顯著降低。燃?xì)忮仩t低碳改造中，F(xiàn)GR技術(shù)是普遍采用的技術(shù)之一。

1 FGR技術(shù)簡介

1.1 煙氣再循環(huán)（FGR）技術(shù)的定義

是指抽取部分溫度較低的煙氣與燃燒用的空氣混合，通過燃燒器送入爐內(nèi)，從而降低燃燒溫度和氧氣濃度，有效減少NOx生成量的一種燃燒技術(shù)。

目前使用較多的FGR，是在鍋爐的空預(yù)器前抽取15%煙氣直接送入爐內(nèi)，或通過再循環(huán)風(fēng)機(jī)送入空氣煙氣混合器和空氣混合后一起送入爐內(nèi)，這樣不但可降低燃燒溫度，而且也降低了氧氣濃度，進(jìn)而降低了NOx的排放濃度。

1.2 系統(tǒng)配置的要求

改造項目均采用更換燃燒器，所選配的燃燒器不僅需要符合原鍋爐廠配置技術(shù)要求，還要考慮鍋爐尺寸，優(yōu)先考慮不對鍋爐本體進(jìn)行改造；增設(shè)的煙氣再循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置煙氣/空氣混合器，再循環(huán)風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)方式。鍋爐控制系統(tǒng)配置鍋爐燃燒管理系統(tǒng)并接入原有DCS系統(tǒng)，開放組態(tài)權(quán)限。?配置煙氣在線監(jiān)測裝置精度應(yīng)滿足環(huán)保部門要求，監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)接入DCS系統(tǒng)，能進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控，滿足上傳要求[1]。

2 燃?xì)忮仩t低碳改造項目需注意的問題

2.1 燃燒器的更換：

燃燒器法蘭螺栓孔與原有鍋爐前面板螺栓孔是否匹配，防止燃燒器到場后裝配不上；燃燒器固定完成后，要對燃燒器與鍋爐前面板之間的間隙進(jìn)行2次密封。燃燒器燃?xì)膺M(jìn)氣口要與原有方向保持一致，如果需要改變的，一定要由相應(yīng)資質(zhì)的單位進(jìn)行施工，燃?xì)庵鞴艿篱_孔前一定要做好準(zhǔn)備，徹底放空燃?xì)夤苤械臍堄嗳細(xì)?，并用可燃?xì)怏w報警器在放散管處測量無誤后在進(jìn)行開孔作業(yè)，防止出現(xiàn)燃?xì)獗棘F(xiàn)象。燃燒器更換后，可能會造成原有燃燒器到控制柜之間的電纜（含電源線、控制線）的不匹配，需要重新布線。原有電纜以前大部分都是埋地的，本次如需布線建議增設(shè)橋架布線，不要破壞現(xiàn)有裝修地面；燃燒器控制柜與鍋爐控制柜之間的鏈接、鍋爐控制柜與DCS監(jiān)視系統(tǒng)的鏈接要充分考慮到鍋爐控制系統(tǒng)匹配的完整性和可靠性。

2.2 更換原鼓風(fēng)機(jī)

核對進(jìn)場鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量是否符合設(shè)計要求；注意風(fēng)機(jī)的旋向是否與原設(shè)計一致，防止風(fēng)機(jī)到場后不能安裝就位；根據(jù)目前鍋爐風(fēng)機(jī)房的條件，對于現(xiàn)場組對的鼓風(fēng)機(jī)，要由風(fēng)機(jī)廠對風(fēng)機(jī)的指標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)；原有鼓風(fēng)機(jī)更換后，由于風(fēng)壓的提高，風(fēng)機(jī)的電動機(jī)功率會增大，因此要核對原有風(fēng)機(jī)變頻器、電源開關(guān)的功率是否符合設(shè)計要求，電纜的載流量是否符合要求；由于電動機(jī)功率的增加，原有配電系統(tǒng)的出線分配是否需要改變，以改造設(shè)計圖紙為準(zhǔn)。FGR風(fēng)機(jī)電源與控制電源如果用以前的備用開關(guān)，現(xiàn)場按設(shè)計圖紙進(jìn)行核對。

2.3 FGR煙風(fēng)道

一般采用耐高溫不銹鋼，為便于觀察FGR是否與鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)壓相匹配，在鼓風(fēng)道和FGR風(fēng)道交叉部位增設(shè)就地壓力表。鋼板材質(zhì)、厚度是否符合設(shè)計要求；煙風(fēng)道肋板規(guī)格、距離是否符合設(shè)計，防止震動產(chǎn)生噪音；煙道保溫厚度材料及厚度要符合設(shè)計要求；對于FGR風(fēng)道需要埋地部分，要對預(yù)制風(fēng)管進(jìn)行煤油滲透試驗確認(rèn)嚴(yán)密性；在現(xiàn)場組對的焊口要增加焊縫厚度，特別是焊口搭接部位，總之要確保風(fēng)道埋地后不能進(jìn)水。埋地鋼板風(fēng)道的外部要做防腐，回填時要盡量用細(xì)土包裹，防止防腐層被破壞。對于混煙箱要與設(shè)計及燃燒器廠家核實尺寸及做法，混煙箱低點(diǎn)應(yīng)有排水及水封做法。

2.4 消音方面

對于風(fēng)機(jī)房隔音板需要更換的，在消音棉的固定上，要進(jìn)行網(wǎng)格化固定，防止消音棉時間長了自行脫落，消音棉的鋁箔面要朝向土建砌筑面。對于埋地風(fēng)道，在開挖過程中一定要保證不能對周邊設(shè)備基礎(chǔ)產(chǎn)生擾動，防止原有設(shè)備基礎(chǔ)出現(xiàn)局部下沉。

2.5 調(diào)試方面

燃燒器進(jìn)行調(diào)試時，應(yīng)當(dāng)由燃燒器制造單位或其授權(quán)單位的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。鍋爐使用單位應(yīng)當(dāng)確保無關(guān)人員不得在鍋爐附近聚集。

結(jié)語

在低碳改造過程中，更換燃燒器、鼓風(fēng)機(jī)，加設(shè)FGR煙風(fēng)道，增設(shè)消音設(shè)施，要充分考慮與燃?xì)忮仩t的匹配及環(huán)保要求，還要注意采用煙氣再循環(huán)后，煙氣與冷空氣接觸混合產(chǎn)生較多冷凝水的處理；同時由于爐膛燃燒溫度降低，輻射換熱減少，尾部煙氣流量增加，對流換熱量增加，鍋爐整體效率存在降低的可能性。