燃煤机组耦合氨燃料燃烧特性及经济性探讨

作     者：丁先 李汪繁 马达夫 DING Xian;LI Wangfan;MA Dafu

作者机构：上海发电设备成套设计研究院有限责任公司上海200240 

出 版 物：《热力发电》 (Thermal Power Generation)

年 卷 期：2022年第51卷第8期

页      面：20-28页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主　　题：氨燃料 燃煤机组 燃烧特性 “绿氨” 经济性 

摘      要：氨作为无碳燃料在燃煤机组上耦合燃烧可实现减污降碳,对助力我国“双碳目标的实现具有重要意义。调研了氨作为替代燃料的优劣势、燃煤机组耦合氨的燃烧特性及相关研究的最新进展,认为在掺氨比例小于20%(热量比值,下同)时,采用合适的流速与方式将氨射入炉内相对低O_(2)浓度、高NO_(x)浓度区域,对炉内燃烧稳定性、炉膛出口NO_(x)浓度与飞灰含碳量等燃烧特性的影响较小。针对某330 MW燃煤机组耦合氨燃烧开展碳排放强度和热力性能的计算,并结合“绿氨生产成本对2种碳减排方式做经济性分析,结果表明:该机组掺氨后锅炉排烟温度有所降低,锅炉热效率略有提高;在掺氨20%时该机组年碳减排量约26.73万t,碳排放强度为719.90 g/(kW·h);在20%碳减排幅度下,考虑煤价浮动,当制“绿氨电价低于0.10~0.18元/(kW·h)时,该机组掺氨较碳捕集与封存具有经济性优势。相关结论可为燃煤机组掺氨燃烧的研究及实践提供参考。