引进型切向燃烧煤粉炉残余旋转的试验研究

在冷态模型试验台上对炉膛上部及水平烟道入口进行了详细测量，研究了炉膛中旋流强度随高度方向的衰减、炉膛上部屏区及水平烟道入口区域的流场分布，分析了热偏差的成因，得到了烟气在上部炉膛中的流动规律，为解决热偏差问题提供了有价值的资料。图４表１参３     

四角切向燃烧锅炉炉内气流流动特性及炉膛高度的选取

以ＨＧ－２００８／１８．２－ＹＭ２型四角切向燃烧锅炉为原型进行冷态模化试验,研究了炉内气流流动特性和炉膛高度对水平烟道烟速偏差的影响,分析了炉内气流旋转强度沿炉膛高度的变化规律,得出了合适的炉膛高度,为减小水平烟道烟气速度偏差和优化锅炉结构提供了重要的参考依据。     

超临界锅炉SOFA对高温受热面吸热偏差影响的试验研究

针对某电厂600 MW超临界锅炉存在过热器和再热器管内生成氧化皮及超温爆管的现象,通过试验研究了该锅炉分离燃尽风(SOFA)喷嘴正切15°和反切15°情况下,不同的SOFA比例对高温受热面管屏间吸热偏差分布的影响,分析了炉膛出口和水平烟道烟气温度分布特性对过热器和再热器蒸汽温度分布的影响.结果表明:SOFA喷嘴反切对减小炉膛上部切圆直径、降低水平烟道内吸热偏差的作用明显;合理的配风能使高温过热器管壁温度分布更均衡,末级过热器左侧吸热峰值温度降低10K.     

四角切圆燃烧炉膛出口烟气消旋技术研究

炉膛出口气流残余旋转引起的对流烟道中烟气速度偏差和温度偏差，是四角切圆燃烧锅炉高温对流受热面爆管问题产生的根本原因，提出了在炉膛出口加装消旋器以消除炉膛出口残余旋转的措施，针对消旋器尺寸对消旋效果的影响进行了实验研究，实验结果表明，在模型锅炉所加装的各种尺寸的消选器中，高度为10cm的十字形消旋器的效果较好，气流阻力较小，它不会影响炉内气流主旋结构，同时也使水平烟道的颗粒浓度分布更均匀。     

四角切圆燃烧锅炉烟温偏差分析及对现场检验的启示

针对300MW、600MW大容量四角切圆燃烧锅炉水平烟道内烟温偏差的现状，用数值分析的手段对炉内和水平烟道内流场进行了计算，得出炉膛出口残余旋转造成了炉内左右侧烟气流动图谱不同，从而进一步引发水平烟道内烟温偏差的结论，并根据数值计算得到的炉内和水平烟道内流动特性，指出检验人员在现场进行锅炉内部检验时应注意的环节。     

配风对四角切圆锅炉碳排放特性的影响

对某330 MW四角切圆锅炉进行了数值模拟,通过调节配风,分析炉内流动、燃烧、烟气温度和组分含量的变化对碳排放的影响,并将模拟结果与实验结果进行对比.结果 表明:随着风速的增加,过量空气系数增加,燃烧器区域的温度逐渐升高,燃烧器上部及水平烟道区域的温度逐渐降低,说明增加风速会降低炉膛出口烟气温度;随着风速的增加,炉膛出口CO2体积分数和CO体积分数会减小,但工况3的炉膛出口O2体积分数较高,其平均值达到2.19％.     

反切风消减锅炉烟道两侧烟气参数偏差的探讨

通过大型电站锅炉的冷态模拟试验获得了炉内和炉膛出口水平烟道流场的分布规律。对残余旋转引起锅炉烟道两侧烟气参数偏差的原因和规律进行了试验研究和分析,着重研究了采用反切风消减偏差的机理和合理方案。对克服因烟气偏差引起的过热器、再热器超温爆管事故具有一定的指导价值。     

600MW四角切圆燃煤锅炉炉膛出口热偏差数值模拟

为了研究过再热器系统对炉膛出口左右侧偏差的影响,基于Fluent模拟软件,对某电厂600MW机组燃煤锅炉进行数值模拟。在采用Gambit划分网格时对水平烟道中过再热器系统分区域划分,采用多孔介质模型模拟锅炉过再热器系统,虽然分隔屏、后屏过热器对烟气流场具有切割导流的作用,但水平烟道左右侧仍有偏差。在此基础上采用燃尽风集中反切的措施,未反切、反切10°、反切15°、反切20°共4种情况下,分析不同工况下炉内及炉膛出口速度、温度的分布特征。结果表明:燃尽风反切对主燃烧区速度场和温度场影响较小,但燃尽风集中反切有助于削弱由于残余炉膛出口残余旋转造成的水平烟道左右侧烟温和烟速偏差。且由模拟可知,当燃尽风反切15°时效果最好,炉膛出口左右侧温差最小。     

700℃四角切圆П型锅炉烟温偏差优化控制

为了研究700℃锅炉的烟气热偏差特性,采用计算流体力学的方法对1台700℃等级四角切圆П型锅炉展开数值模拟研究。基于商用的CFD软件,分析了700℃锅炉的烟气热偏差特性和形成机理,研究了燃尽风的反切和燃尽风的速度偏置对炉内速度场、温度场的影响,重点针对炉膛出口附近的速度分布和温度分布,进行烟气热偏差优化控制。结果表明:当分离燃尽风(SOFA)反切25°时,炉膛出口烟温偏差为63.23 K;相对于反切0°,烟温偏差的降幅达到51.43 K;当右侧SOFA风的速度与左侧SOFA风的速度比值为1.3∶1时,炉膛出口烟温偏差为39.31 K,相对于SOFA风没有偏置时,烟温偏差降低了23.92 K。     

分离燃尽风水平摆角对1 000 MW八角切圆锅炉燃烧特性影响的数值研究

以某1 000 MW八角双切圆锅炉为研究对象,采用数值模拟方法分析了分离燃尽风(SOFA)水平摆角对炉膛出口烟气温度、速度以及炉内主要燃烧产物分布的影响。结果表明:将SOFA水平摆角正向增大5°时可同时降低CO与NO_x排放量;正向增大SOFA水平摆角,即SOFA正旋切圆直径增大,炉膛出口两侧逐渐出现双峰型高温烟气区,烟温偏差有所增大,而烟气高流速区则向炉膛出口中部移动;反向增大SOFA水平摆角,即SOFA反旋切圆直径增大,炉膛出口烟气温度和速度分布的不均匀性均有所减小。     

Experimental and numerical study on the flow fields in upper furnace for large scale tangentially fired boilers

Experimental and numerical study on the aerodynamic field has been carried out in a tangentially fired boiler model of a 600 MW unit, with emphasis on the flow fields in upper furnace and the gas velocity nonuniformity in horizontal flue gas pass. The results show that there exists residual swirl intensity of nearly 20% at the entry of the plate zone in upper furnace for large scale tangentially fired boilers. And the flow fields are obviously different in the left and right sides of upper furnace and the gas velocity deviation is large in horizontal flue gas pass. Moreover, some new furnace arch structures and arrangements of division platen superheaters are proposed to effectively alleviate gas velocity deviation in horizontal flue gas pass for large scale tangentially fired boilers. The numerical results agree well with the experimental ones, which can give a good insight into the flow characteristics in upper furnace and a clear explanation on the forming mechanism of flue gas velocity and temperature deviation for large scale tangentially fired boilers.     

残余旋转对烟道气流速度偏差特性的影响

通过对切圆锅炉膛出口残余旋转的大小和方向改变时烟道气流运动特性进行模型试验研究,获得不同工况下烟道各受热面后截面气流速度偏差系数高度高度方向上各测孔中左右两侧速度偏差的数的变化趋势,掌握残余旋转改变时各受热面后气流偏置规律,并构造炉膛出口气流残余旋转与烟气速度差间内在关联式。     

大型锅炉水平烟道左右两侧烟温偏差的研究

在我国火电站现用的许多大型４角切圆燃烧锅炉中，存在着水平烟道两侧烟温差的问题，由此产生过热器和再热器超温过热。为了提高其安全可靠性，本文讨论了这种烟温差的影响因素，并对一台１０２５ｔ／ｈ４角切向燃烧锅炉进行了现场试验研究，测定了锅炉水平烟道的两侧速度偏差。并由此计算了两侧的烟温和管壁温度偏差。研究结果表明：该锅炉燃烧器采用３次风反切，对于减少这种烟温差是很有效的。     

四角切向燃烧锅炉分隔屏过热器结构对水平烟道烟速偏差的影响

对引进型６００ＭＷ四角切向燃烧锅炉进行了冷态模化试验,首次系统地研究了屏区气流流动特性及改变分隔屏结构布置对水平烟道气流速度场偏差的影响。     

切向燃烧锅炉中屏结构对烟气偏差影响的试验研究

在冷模拟试验台上利用热线风速仪对屏区中气流流动情况进行了详细的测量,分析了分隔屏和后屏在烟气偏差形成中所起的作用,还提出了3个屏结构改进措施并进行了相应的试验,使水平烟道中烟气偏差状况得到了较大改善。图6表2参2     

电站锅炉炉膛出口烟温算法改进与实现

电站锅炉炉膛出口烟温的计算是热力计算中的一个重要的环节，目前国内有些电站锅炉的实际出口烟温与原设计值的偏差很大，直接影响到锅炉的安全经济运行。文章结合实际的科研课题，对电站锅炉膛出口烟温计算方法进行了一些相应的算法改进。经过实际运行检验，结果表明，改进后的方法与实际的情况更吻合。同时也为电站锅炉的技术改造提供了有力依据。