燃煤发电在较长时期内将在能源体系中继续承担调峰调频、兜底保障、应急备用、消纳新能源、乃至工业供热与采暖供热等重要作用。煤粉锅炉水冷壁长周期处于高温、高压、火焰冲刷、气体侵蚀、灰渣粘附、工况频繁变化的恶劣工作环境中，容易因附近高浓度的H2S腐蚀性气体产生高温腐蚀减薄，造成泄露、爆管等导致发电机组非计划停运的严重事故。因此，水冷壁金属腐蚀减薄一直是燃煤发电机组的重大安全隐患。
  本项目针对对冲燃烧和切圆燃烧两种型式燃煤锅炉大比例燃用高硫煤和低NOx燃烧条件下炉膛水冷壁高温腐蚀严重、影响运行安全性的难题，开发了低风率（3%~5%锅炉总风量）、宽风速（50~80 m/s）、高覆盖率的非均等调控风系统及高宽比大于2的矩形调控风喷口，优化全炉膛配风方式，设计多层非均等布置的调控风喷口风速和水平倾角，建立了炉膛水冷壁气氛闭环优化调控方法，开发形成了锅炉全炉膛水冷壁高温腐蚀防控技术，大幅度降低水冷壁附近硫化氢浓度，显著降低水冷壁高温腐蚀速率。
  针对八角双切圆燃烧锅炉，提出了两侧墙调控风对冲、前后墙调控风与燃烧器切圆同向的布置方式；针对四角切圆燃烧锅炉，提出了调控风旋向与燃烧器气流旋向相反的气流组织方式。目前本技术已结合全部煤粉锅炉型式进行深度耦合开发，形成了成熟的工艺技术方案并完成了示范验证。
  通过本项目技术应用，水冷壁近壁平均氧浓度高于2%，近壁平均H2S浓度低于200μL/L，水冷壁高温腐蚀得到有效防控；锅炉热效率升高0.5个百分点左右，锅炉燃烧原始氮氧化物NOx生成浓度降低10%左右；调控风风率不高于5%，减少对锅炉辅机运行的影响；煤种适应性广，可较好适应收到基全硫接近2%的烟煤或贫煤。
  本项目技术在江西赣能股份有限公司丰城发电厂5、6号机组、华能沁北发电有限责任公司3号机组和大唐三门峡发电有限责任公司5号机组上成功应用，水冷壁高温腐蚀得到根本性治理，锅炉运行安全性大幅度改善，并改善了节能减排各项指标，极大程度减轻了企业的安全和经营压力。
  本项目研究成果为新建燃煤锅炉设计以及现役锅炉技术改造提供了一种经济有效、长期可靠的炉膛水冷壁高温腐蚀防控技术，有利于改善燃煤发电企业的安全生产形势，提高经济煤种掺烧比例，降低燃料及检修维护成本，对电力行业降本增效和地区电力、热力长期稳定供应有积极促进意义。