1.改造技术要求
对现场2t/h热水锅炉进行低氮升级改造。更换原燃烧器,选用道森超低氮系列燃烧器,并加装烟气再循环装置。
1.1.单台2t/h锅炉配备一台燃烧器,要求没改变锅炉结构情况下,燃烧器改造后的低氮燃烧器满足现场NOx≤30mg/Nm3的排放要求。
1.2.原燃烧器控制方式机械比调改造后为智能化电子比例调节。
1.3.更换原燃烧器控制,增加新的电子比调控制柜,并增加新的燃烧器LAMTEC电子比调控制系统。
2、燃料情况
燃料:天然气,天然气热值为8300-8600kcal/Nm3; 具体以当地燃气公司提供的为准。
3、电气控制情况
选用的道低氮电子比调燃烧器是自带燃烧器控制系统。智能程序控制器、集数字操控器、负荷电子调节器、频率调节器(另选)、支持的外部通讯LCM100集上传可控数据于一体实现网络通信和远程通讯,组成精准智能中控。且具备和锅炉控制系统对接功能。操作简单,使用方便,控制进度高。
1.1、增加新的燃烧器LAMTEC控制。
1.2、具备和原有系统对接功能
不破坏原有系统功能
原有的系统采用硬接线连接。
4、燃烧器与设备接口
燃烧器与锅炉面板通过法兰连接。由于原燃烧器与更换后的燃烧器的接口尺寸存在差异,改造时需整改接口法兰,以便安装新燃烧器。
5、燃气阀组及气路部件
配置DUNGS组合电磁阀,包括稳压阀、过滤器、压力表等管路辅件.
撬装式提供安装更简单,方便。城市管网供气,低压、安全、安静
6、技术对接事项:
1.1燃烧器更换后燃烧器和锅炉的安装(法兰需要重新按照**新燃烧器法兰尺寸制作)
1.2燃烧器的气路组件和天然气主管的对接(现场对接)
1.3燃烧器的电路和原控制电路各控制点和安全联锁点的对接(需要参考原有锅炉系统控制图)
1.4增加烟气再循环(烟气再循环的管道安装需要针对锅炉房的空间进行布局)
序号 |
参数 |
单位 |
数值 |
备注 |
1 |
FGR管道直径 |
mm |
DN125 |
|
2 |
壁厚 |
mm |
>3.5 |
|
3 |
材质 |
|
碳钢 |
|
4 |
保温层厚度 |
mm |
30 |
|
5 |
烟气管道坡度 |
|
5/1000 |
|
6 |
焊接弯头数量 |
个 |
<4-5 |
|
7、锅炉燃烧器选择
选用道森低氮型燃烧器型号:DS200/E FGR;
单台燃烧器**大功率:2300KW;
燃烧器配套的阀组口径为: DN50;
8、 FGR系统说明
道森FGR烟气外循环燃烧,将部分烟气与空气混合后送至燃烧室助燃,混合后的助燃风可以有效降低燃烧室内温度和氧量浓度。由于燃气与氧气的燃烧反应活化能,远远小于氧气与氮气的反应活化能,所以燃气**与氧气发生燃烧反应。当氧气有剩余时,燃气才进行与氮气的反应生产NOx,但是较低的反应区温度使得与氮气的反应变得非常缓慢,从而有效抑制热力型NOx的生成。
9、降低冷凝水的措施
9.1、FGR烟气取口的选择
因为现场是旧锅炉改造低氮,如果从烟囱入口处抽取烟气,此处烟气温度较低,FGR烟道中会有大量的冷凝水。为了有效的降低冷凝水,该锅炉的FGR烟气从锅炉出口处抽取,此处的烟气温度较高,远高于烟气的露点温度,因此正常燃烧时,FGR风机和FGR管道中产生冷凝水较少。
9.2、FGR系统的正确使用
当冷炉或低负荷时烟温较低,此时烟温低于露点温度,FGR烟气中会有冷凝水,为了避免此种情况:
1)、建议低负荷时FGR调节阀控制在0开度,只有达到一定负荷时(如30%以上负荷)FGR才投入使用,尽量保证锅炉不在低负荷运行,避免FGR系统管道中冷凝水的大量产生;
2)、冷炉刚启动时,烟温较低,FGR烟气中会有冷凝水,因此冷炉启动时先在小负荷运行(小负荷时FGR调节阀处于0位),将锅炉烟温升高后,再快速加大负荷,FGR系统投入使用。
通过以上措施,避免低负荷和冷炉启动时FGR系统管道中冷凝水的大量产生。
3)、保温措施:所有烟气管道,均需要保温,避免冬天使用,由于环境温度过低,导致烟气温度降低而产生的冷凝水;
4)、加装排水装置,良好的排水装置,使冷凝水产生后迅速排水,并有效利用;
5)、调试时:在满足排放的前提下,调整烟气的流量,掌握烟气开度,减少冷凝水的产生。
10、改造的步骤及内容:
10.1、原燃烧器及辅助设备的拆除。
10.2、新燃烧器及辅助设备的安装,
10.3、烟气再循环管路系统安装;
10.4、电缆铺设(动力柜至变频柜,温度、压力传感的控制与燃烧器控制柜,燃烧器控制柜至中控室锅炉控制)
10.5、控制系统整改及对接
10.6、燃气管路件安装及与原燃气公司球阀出口处法兰对接及锅炉接口法兰整改;(如有)
二、燃烧器详细技术参数及清单
1、选用道森低氮电子比例调节燃烧器性能参数
1.1 该项目选用道森超低NOx型电子比调一体式系列燃烧器;适应炉膛形状。
1.2 单台热水锅炉选用1台型号为DS200/E FGR的一体式全自动电子比调燃天然气燃
烧器, 燃烧器**大功率为:2300kw,满足锅炉负荷要求.
1.3 控制方式:采用全自动电子比例调节燃料量和空气量,自动调节**佳空燃比,调节比1:6;此范围内输出功率采用无级可调。
1.4 供气压力要求:阀前动态压力25-40KPa;
1.5 燃气阀组:DN50的DUNGS电磁阀,具有缓开速闭、自动调节并带稳压装置。每台燃烧器配套1套电磁阀门组及管路附件;
1.6 燃烧器和风机为一体式,电机功率为:5.5KW;具有高背压、强排烟、低电耗等特点;
1.7 燃烧器排放符合欧洲EN标准;燃烧器烟气排放达到排放指标: NOx<30mg/Nm3;
氧含量:3.5%
1.8 燃烧器控制及安全运行程序已包括:燃料系统自动检漏、炉膛前、后吹扫、自动点火和程序启停、熄火保护、高/低气压保护、安全联锁保护及燃烧、负荷调节等。
1.9 调节方式:燃烧器采用电子比例调节系统调节空气/燃气比,调节比1:6.由两个执行器分别控制调节风门和燃气阀门,实现无极可调,燃气充分燃烧。
2、烟气再循环系统
2.1、本项目2t/h锅炉要求燃天然气时NOx排放浓度≤30mg/Nm3; 因为助燃温度高要做到小于这个排放要求,需要增加20%烟气再循环系统(如下图所示):将部分烟气回收进入燃烧器再次利用,进入炉膛的热风可提高效率,更节能。 并在烟气口增加蝶阀。
2.2、烟气再循环原理:将部分低温烟气直接送入炉内,或与空气(一次风或二次风)混合送入炉内,因烟气吸热和稀释了氧浓度,使燃烧速度和炉内温度降低,因而热力NOX减少,可减少70%。
2.3、采用耐高温不锈钢喉口,无需耐火材料,提高喉口质量,降低根部温度,降低NOx产生。
3. 单台DOWSON低氮燃烧器配置
Brand 品牌 |
DOWSON 道森 |
||
Model型号 |
DS200/E FGR |
||
Capacity功率 |
2300kw |
||
Construction构造 |
Mono bloc 一体机 |
||
Regulation控制方式 |
电子比例调节 |
||
Fuel燃料 |
天然气 |
||
Pressure供气压力 |
品牌 |
20-30KPa |
|
Burner 燃烧器本体
|
Burner house, inspection window connected with wind box, ignition lance, flame detector, air duct燃烧器外壳、风箱连接观察孔、点火枪,火焰探测器、风管 |
DOWSON |
1套 |
Stainless steel cylindrical burner throat assembly不锈钢圆柱形燃烧器喉口 |
DOWSON |
1套 |
|
Swirl-type flame stabilizing disc旋流式燃烧稳焰盘 |
DOWSON |
1只 |
|
Ignition air tube 点火风管 |
DOWSON |
1只 |
|
flange gasket fastening piece connected to boiler与锅炉连接的法兰衬垫紧固件 |
DOWSON |
1套 |
|
Air damper control 风门调节装置 |
DOWSON |
1只 |
|
Air pressure switch空气压力开关 |
DUNGS |
1只 |
|
AISI Distributed gas nozzle分散式气体燃烧喷咀 |
DOWSON |
1套 |
|
Feed gas ring供气气环 |
DOWSON |
1套 |
|
Primary air damper and sleeve一次风调节档板和一次风引出软管 |
DOWSON |
1套 |
|
Combustion air for ignition点火助燃风 |
DOWSON |
1个 |
|
Secondary air swirling direction regulating vane二次风旋向调节叶片 |
DOWSON |
1套 |
|
Inspection window观火镜 |
DOWSON |
1只 |
|
Flame detector mounting hole火检安装孔 |
DOWSON |
1只 |
|
Air Swirler assembly空气漩流器 |
DOWSON |
1只 |
|
Flexible hose软管 |
DOWSON |
1只 |
|
Wiring terminal box接线端子盒 |
DOWSON |
1只 |
|
Gas flow regulating valve燃气流量调节阀 |
DUNGS |
1只 |
|
Central flame stabilization lance中心稳焰喷射器 |
DOWSON |
1只 |
|
Burner’s regulating servo motor (primary air damper, gas)燃烧器调节伺服电机(一次风门 ,燃气) |
LAMTEC |
各1只 |
|
High gas pressure switch高气压开关 |
DUNGS |
1只 |
|
Flame detector火焰探测 |
LAMTEC |
1只 |
|
Igniter 点火系统 |
Ignition nozzle点火枪 |
DOWSON |
1套 |
Ignition transformer点火变压器 |
FIDA |
1只 |
|
Ignition electrode点火电极 |
DOWOSN |
1根 |
|
Ignition cable点火电源线 |
DOWOSN |
1根 |
|
Ignition valve 点火阀 |
BRAHMA |
2只 |
|
Gas Line Fittings 气路部件
|
Pressure gauge压力表(含连杆) |
DOWSON |
1只 |
Anti-vibration joint 膨胀节 |
DOWSON |
1个 |
|
Gas pressure low switch低气压保护开关 |
DUNGS |
1只 |
|
Safe main shut-off valve for gas 1安全主气阀1 |
DUNGS |
1套 |
|
Safe main shut-off valve for gas 2 安全主气阀2 |
DUNGS |
1套 |
|
Leak detection switch检漏开关 |
DUNGS |
1只 |
|
Compressed filter过滤器 |
DOWOSN |
1只 |
|
Control system控制系统 |
BMSsystem, 燃烧管理系统 |
LAMTEC |
1套 |
控制器Control |
LAMTEC |
1套 |
|
Control software控制软件 |
LAMTEC |
1套 |
|
烟气控制系统Smoke control system |
FGR Butterfly valve FGR蝶阀 |
DOWSON |
1套 |
Actuator执行器 |
LAMTEC |
1套 |
森
Tel:
Tel:
Tel:
Tel: