脱硫系统对锅炉内爆影响的模拟试验研究

模拟带有脱硫系统电站锅炉的烟风系统,建立了燃气试验炉。试验从4个典型工况来进行,模拟研究脱硫系统对锅炉内爆的影响规律。试验结果表明:快速切断燃料后,炉膛而非引风机入口产生内爆的可能性最大,加装脱硫系统后,使得这一可能性更大;主燃料跳闸后,切断一次风,进气量减少,加大炉膛产生内爆的几率,加装脱硫系统后内爆的几率更大;延时断燃料,炉膛产生的最大负压减少,增设脱硫系统后,必须用更长的时间断燃料才能降低内爆产生的可能性;低负荷下熄火,炉膛产生内爆的可能性降低,增设脱硫系统使得低负荷下内爆可能性增大。     

900MW超临界锅炉混煤燃烧的数值模拟

利用Fluent软件对某900 MW四角切圆燃烧的煤粉锅炉混煤燃烧过程进行数值模拟,研究了煤种和配比对炉内燃烧过程的影响,并与燃烧设计煤种时的锅炉炉内状态进行了比较分析。结果表明:在掺烧混煤时,与单烧设计煤种相比,锅炉炉膛内的温度分布相似,烟气充满度比较好,炉膛出口烟温稍高,灰污层外表面温度低于神木煤灰分的软化温度,结渣的可能性较小;神木煤与澳洲煤4∶1和3∶2掺烧时,能使锅炉安全运行,掺烧方案是可行的。     

风机对"锅炉内爆"影响的基础理论分析

"锅炉内爆"事故在上世纪70年代,在美国曾经发生过,而中国至今曾未报道过.介绍了"锅炉内爆"的定义并详细地分析了产生的机理.并分别从轴流式引风机和离心式引风机、FGD的增压风机以及双锅炉公用一个FGD系统,增压风机的导叶不同角度的几种情况下,分析了风机可能对造成高负压的原理,以及导致锅炉发生内爆的可能性.通过分析比较,从导致"锅炉内爆"的角度上得出了轴流式风机的安全性要优于离心式风机;FGD系统在主路向旁路切换的过程中,快速切换更加危险;以及双锅炉公用一个FGD系统较锅炉各用一个FGD系统对锅炉负压影响更大等结论.从而为同行进行风机布置时,提供理论依据.     

某燃油锅炉MFT后送引风机控制优化

某燃油锅炉机组由于当地电网网频不稳定,机组试运过程中多次出现汽轮机OPC动作锅炉MFT,MFT后炉膛产生较大负压存在“内爆”风险。为避免锅炉炉膛“内爆”同时避免引风机跳闸导致动叶漂移甚至断裂,对锅炉MFT后送引风机控制进行了优化,避免了OPC动作锅炉MFT后锅炉“内爆”风险及引风机跳闸问题。     

SCR脱硝装置对锅炉系统整体的影响理论分析

从理论上分析了SCR脱硝装置对整个锅炉系统的影响,包括稳定燃烧、炉膛内爆、风机的稳定性等方面。指出了SCR的加装使压力波动增大,低负荷时会影响稳定燃烧,使炉膛内爆的可能性变大,引风机喘振出现的几率变大。针对这些事故,给出了相应的解决办法和意见。     

船用增压锅炉炉膛出口烟气温度的计算

运用几种热力计算方法,对某型船用增压锅炉低负荷工况的炉膛出口烟气温度进行了计算。结合船用增压锅炉的特点,分析了不同方法对炉膛出口烟气温度计算结果不符合实际情况的原因,指出船用“КВ76”计算方法应该是目前比较适合的方法。为最终确立更适合于船用增压锅炉炉膛的热力计算方法奠定了基础。     

燃煤锅炉掺烧松木气燃烧过程数值模拟研究

为了分析掺烧松木气对燃煤锅炉燃烧过程以及燃烧产物的影响,基于Fluent软件搭建了松木气与煤粉的混合燃烧模型,对300 MW燃煤锅炉的纯煤燃烧以及掺烧10%,20%,30%生物质气的4种工况进行数值模拟。在保证锅炉总输入热不变的情况下,得到了不同工况下锅炉炉膛内燃烧温度、烟气组分和NOx排放随炉膛高度的分布情况。模拟结果表明:与纯煤燃烧工况相比,掺烧松木气时炉内燃烧温度有明显下降,当掺烧比例分别为10%,20%,30%时,燃烧区域截面平均温度分别下降了46,88,104 K;掺烧松木气也会引起了烟气组分的变化,炉膛下部的O2体积分数明显增大,CO和CO2的体积分数明显减小;随着松木气掺烧比例的增加,锅炉炉膛出口处的NOx的质量浓度分别下降了47,148,198 mg/m3。     

锅炉熄火后压力变化特性的数值研究

以600 Mw锅炉原形为计算对象,建立了锅炉全系统三维数理模型,并采用文献[10]试验结果进行验证,两者吻合良好,证明模型是适用的.基于此模型,对熄火后锅炉全系统的温度、组分、压力以及风量变化规律进行了研究,分析锅炉熄火后压力变化规律.研究得出,熄火后,温度下降、水蒸气(H2O)体积减少,CO2体积的减少引起烟气质量的...     

W型火焰锅炉的热态试验研究

针对东方锅炉厂引进FW公司300MW的W型火焰锅炉，设计搭建了1MW的W型火焰热态试验台，依据组织冷态空气动力场的试验结果组织了W型锅炉贫煤燃烧试验，研究了正常燃烧工况时炉膛中心温度分布规律及炉膛出口温度分布特性，得出炉膛中心截面温度分布和炉膛出口温度分布，分析了炉膛结渣的原因。     

不同给煤方式下循环流化床锅炉燃烧特性的数值模拟研究

为了分析不同给煤方式对循环流化床锅炉燃烧特性的影响,论文基于fluent软件,搭建了循环流化床炉膛模型,对炉膛内的燃烧特性以及燃烧成分进行模拟计算和分析。利用GAMBIT软件对130 t/h的循环流化床锅炉炉膛进行网格划分,分别对前墙给煤和前后墙给煤条件下的锅炉燃烧过程进行模拟和数值分析。结果表明,前墙给煤方式下,炉膛燃烧温度过渡平滑,分布较为均匀,炉内燃烧充分且较为稳定。中小型锅炉应多采用前墙给煤。     

煤粉炉的分级燃烧技术研究

分析了煤粉燃烧过程NOx的形成机制和特点,研究了减少NOx生成量的基本途径和分级燃烧的基本原理,并进行了数值分析。在乌拉山电厂100MW煤粉炉上进行了分级燃烧改造,将以轴向空气分级和径向空气分级为核心的现代低NOx燃烧技术引入了传统的煤粉炉燃烧系统中,考察了炉膛轴向和径向分级风,过量空气系数,锅炉负荷等因素对炉内NOx形成的影响。NOx排放浓度降低了250－500mg/m^3(干烟气,70％O2）。     

中小煤粉炉运行优化新方法研究

针对目前中小型煤粉炉计算机控制系统在送风控制回路上,没有合适的经济性指标来衡量锅炉运行效率,提出了中小煤粉炉优化控制新方法。该方法从锅炉热效率的反平衡计算和炉膛能量平衡出发,并结合锅炉实际运行数据,舍弃了一些次要因素,并通过详细的推导,得到了在送风量改变时锅炉热效率变化的趋势--热效率判据。以该判据为依据,不断对送风控制回路的目标--烟气含氧量进行优化,从而调节风煤比,达到优化燃烧的目的。     

乏气送粉锅炉煤粉浓度软测量技术及其仿真研究

锅炉燃烧过程中,喷燃器出口煤粉浓度不均将会导致炉膛火焰中心偏斜,从而引起炉膛气流冲刷后墙及右墙,高温过热器,高温再热器出现局部超温,结焦的现象。因此准确测量各风管中的煤粉浓度并指导调节对锅炉的安全,经济运行非常重要,为此,必须寻找一种简单,高效,实用而且适合工程应用的煤粉浓度测量的方法。对于热风送粉锅炉的煤粉浓度测量,国内外做了大量的研究,并得到了工程应用。本文提出了一种乏气送粉方式下基于气固两相流理论,根据风粉混合前后压力差大小计算粉煤浓度的新方法,并在理论推导的基础上进行了仿真研究,结果表明,煤粉浓度计算值与混合压差呈很好的对应, 说明能量法理论计算公式是适用的。     

双燃料煤粉流化床复合燃烧锅炉的物质平衡与热量平衡

本文分析了双燃料粉流化床复事燃烧锅炉的物质平衡及热量平衡,得到了炉腔及空气预热器的物质平衡方程,沸腾层及煤粉炉膛的热平衡方程主炉膛出口过量空气系数,锅炉气体及未完全热损失,固体未完全损失的计算公式。     

中小型煤粉炉的运行优化

提高中小型煤粉炉的运行效率,控制其在最佳风煤比运行一直是个难题,原因是最佳风煤比是随炉况,负荷,煤种变化的,是非定常的。本文由计算锅炉效率的反平衡法出发,以炉膛出口温度和排烟温度为主导因素,论证得到寻求最佳风煤比的热效率判据。进而由自学习系统建立知识库,得到以负荷和煤种为参变量,以表征最佳风煤比的烟气含氧量为应变量的二维模糊决策表,解决了如何在线实时控制中小型煤粉炉高效运行的难题。     

不同燃烧条件下煤粉锅炉NOx排放特性的试验研究

以1台670 t/h煤粉锅炉为对象进行了热态试验,研究了煤粉锅炉在不同燃烧条件下NOx 的排放特性.采用在线烟气分析仪对烟气成分进行分析,并通过化学分析获得了飞灰中的可燃物含量.改变二次风配风方式、炉膛出口氧量、周界风风门开度以及磨煤机组合方式等影响因素,对锅炉热效率、飞灰可燃物以及NOx排放浓度进行测量和分析,获得了可减少NOx排放并保持较高燃烧效率的合理燃烧方式:采用均等配风,炉膛出口氧量为2.25%左右,周界风风门开度为15%,采用ABC层的磨煤机组合方式.     

循环流化床锅炉低氮燃烧的CPFD数值模拟

针对某75 t/h循环流化床锅炉炉膛出口NOx排放超标问题进行分析探讨,以合理的低氮燃烧控制技术为主,辅以SNCR烟气脱硝技术,争取达到NO x超净排放要求。采用CPFD计算方法对循环流化床锅炉炉膛内的气固流动和燃烧特性进行数值模拟,运用低过量空气燃烧法和空气分级技术对锅炉进行低氮燃烧控制,研究一、二次风配比、二次风射流、过量空气系数、循环倍率和颗粒粒径等因素对炉内燃烧及NO x排放的影响。结果表明:通过低氮燃烧控制后,炉内速度场和温度场分布均匀,炉膛出口处烟气流速增加,炉膛平均烟温和出口氧浓度降低,还原性气体CO浓度和优化前基本相同,炉膛出口NOx浓度降低,减排效果显著,为以后的锅炉运行提供实际指导经验。     

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。