660MW超临界四角切圆锅炉空气动力场试验研究

介绍了某厂660MW超临界四角切圆锅炉空气动力场的试验研究,主要进行了一次风风速调平、二次风挡板特性、一次风浓淡比测试、一次风射流衰减特性测试和空气动力场试验。通过试验研究,了解了锅炉燃烧器的运行特性,掌握了炉内空气动力场情况,为锅炉热态运行提供了数据支撑,对电厂运行人员具有一定的指导意义。     

沙角C电厂炉内空气动力场特性冷态试验研究

为了解沙角C电厂2100t/h亚临界四角切圆锅炉大修后炉内空气动力场的分布特性,进行了锅炉冷态空气动力场试验。对6台磨煤机的一次风挡板特性及二次风道挡板特性进行了测量,并对周界风风速进行了测量。试验结果表明,一、二次风挡板特性正常,炉内空气动力场切圆中心与炉膛中心吻合较好,切圆椭圆度较好。     

四角喷燃炉膛冷态模化试验研究与数值模拟

四角切圆燃烧方式存在炉膛出口气流的残余旋转,这将引起水平烟道宽度方向的烟温偏差,且随锅炉容量的增大这种偏差越严重,影响锅炉的安全经济运行。通过冷态模化试验,指出减小二次风切圆直径、采用屏式过热器可削弱炉膛出口的残余旋转,减轻烟温偏差,但过小的二次风切圆直径会使炉膛出口燃尽率减小,降低锅炉的经济性,而一、二次风旋转方向会影响烟温偏差的位置。     

火电厂锅炉低氮燃烧改造及运行优化分析

从燃烧器的选择、主燃烧器的改造、OFA喷口及二次风的设计等方面分析电厂锅炉低氮燃烧改造方案,从含氧量控制、燃烧器摆角、燃尽风等方面深入分析火电厂低氮燃烧运行优化方案。电厂进行锅炉低氮燃烧改造与运行调整优化,可切实有效地降低氮氧化物(NOx)的排放量,以保护生态环境,改善空气质量。     

UP型直流锅炉低NOx燃烧技术应用

对300 MW燃煤UP型直流锅炉进行了低NOx燃烧改造.在炉内三次风上部水冷壁角部增开水冷套,在水冷套中增设分离布置的燃尽风,并相应减小主燃区二次风喷口面积,同时二次风采用偏转二次风系统.锅炉改造后NOx体积分数降低了40%以上,炉内没有结渣等现象,飞灰含碳量低.     

稳燃特性对1000MW超超临界锅炉NO_x排放特性影响的数值模拟

使用可实现k-ε双方程模型,对一台1 000 MW超超临界对冲旋流燃烧锅炉NOx生成特性进行数值模拟。对燃烧器拟改进结构与原始结构NOx生成特性进行对比,并对燃烧器稳燃特性增强后过量空气系数、燃尽风(After air port,AAP)与侧燃尽风(Side air port,SAP)率、燃烧器投运方式及锅炉负荷等因素对NOx排放特性的影响进行计算。计算与分析结果表明,燃烧器稳燃特性增强后炉膛温度场变化较大,无油点火燃烧器温度场变化也非常明显,锅炉NOx排放量无明显增长;同时,根据NOx沿炉高方向的变化规律,可以将炉膛沿炉高分为浓度迅速升高、浓度缓慢下降、浓度快速下降和浓度缓慢上升4个区段,AAP与SAP风率越高、过量空气系数越小,炉膛出口NOx排放越少;同等负荷条件下,投入下层燃烧器数量较多时NOx排放量明显下降。并将计算结果和改进前后试验数据进行对比,计算误差在10%以内,数值模拟结果比较准确地预测了燃烧器改进后NOx生成与排放量,为燃烧器的设计和运行提供一定的理论依据。     

330MW神华煤锅炉燃烧优化调整试验研究

神华煤锅炉在运行过程中虽然掺烧了25%的高灰熔点煤,但仍普遍存在着排烟温度偏高、炉膛结焦等问题,锅炉经济性也有进一步提高的潜力。现针对某电站330 MW锅炉进行了优化燃烧调整试验,分析了运行氧量、负荷、煤粉细度、磨运行方式、一次风量(温)、周界风开度、燃尽风开度、配风方式、燃烧器摆角等参数对锅炉效率、结焦和NOx排放等的影响。在兼顾锅炉防结焦、高效和低NOx排放的基础上,推荐了锅炉运行方式,达到了优化锅炉运行的目标。     

立体分级燃烧对NO_x排放特性的影响

采用水平浓淡燃烧器及燃尽风联用的立体分级燃烧技术,对某台220 t/h燃烟煤、矩形炉膛锅炉机组进行降低NOx排放的改造,并对其进行试验研究.重点考察水平浓淡燃烧器、二次风配风方式和不同燃尽风份额对NOx排放量、炉膛温度水平、CO、CO2的影响规律.研究表明,采用新型水平浓淡燃烧器后,在强化燃烧的同时,可降低13%左右的NOx排放量;二次风配风方式对NOx排放影响明显,采用倒宝塔配风方式可降低NOx排放浓度至408 mg/m3;在燃尽风份额分别为0、0.21、0.31和0.43时,除出口氧量增加外,CO、CO2、飞灰碳体积分数变化不大,主燃烧区域温度水平总体呈降低趋势,燃尽区温度水平呈现先增加后降低趋势,NOx排放浓度持续降低.在未投三次风情况下,NOx排放浓度可降低到363 mg/m3.改造后,NOx排放浓度可稳定在450 mg/m3以下,为浓淡燃烧与燃尽风联用技术在大容量锅炉机组上的推广提供重要技术依据.     

四角切圆锅炉炉内煤粉燃烧过程数值模拟

利用计算流体动力学软件PHOENICS 3.5对一台200 MW四角切圆水平浓淡燃烧煤粉炉进行数值模拟研究,采用多流体两相流动模型及煤粉燃烧综合模型,计算得出在垂直方向不同二次风风量分布的工况下,炉内各截面处的烟气温度、燃料浓度、燃烧产物组分浓度以及炉内辐射热流的分布。结果表明,在燃烧器出口处出现了高煤粉浓度和烟气高温区,并出现气固两相分离的现象,使得煤粉着火及时,燃烧器区域维持较高温度,并防止水冷壁结渣,炉内温度、炉膛出口氧量和飞灰可燃物的计算结果和试验结果相比,吻合较好。二次风分级配风工况下,下部燃烧器区烟气温度升高,但氧气推迟混入,相应位置飞灰可燃物有所增加。计算模型能够合理地模拟水平浓淡煤粉气流在大型锅炉炉膛内的燃烧过程,适用于运行工况的优化和炉内污染物的控制。     

墙式布置切圆燃烧的冷态模化试验

部分厂家对超临界以及超超临界技术采用了墙式切圆燃烧方式.对一台采用这种燃烧方式的超超临界锅炉进行冷态模化试验,并且采用三维粒子动态分析仪(Particle dynamics analyzer,PDA)测量燃烧器区域的气固两相流动特性,以研究该燃烧器在炉内的气流流动特性以及不同运行参数对流场变化的影响.分别对墙式燃烧方式的速度分布、速度衰减特性以及浓度分布进行了分析.结果表明,一次风率越高,切圆越小;而且提高一次风率,也有助于减缓射流的衰减;该燃烧方式会在炉膛中心形成一高浓度区,形成低NOx燃烧,且该区域浓度随着一次风率的提高而略有增大,但是由于射流偏转,也会在侧墙边壁处形成高浓度区.     

1000MW超超临界燃煤锅炉燃烧与NO_x排放特性试验研究

为实现高效燃烧和低NOx排放,在一台1000MW对冲燃烧烟煤锅炉上进行燃烧优化调整试验,测量炉膛烟气温度分布,研究煤种、省煤器出口氧量、燃尽风量、燃烧器及燃尽风风门开度、燃烧器投运方式和负荷等因素对燃烧和NOx排放的影响规律。试验表明,省煤器出口氧量和燃尽风量对锅炉效率和NOx排放有较大影响,二者分别保持在3.0%和750t/h时运行效果较好,且利于消除屏式过热器结焦;调整同层燃烧器外二次风挡板开度可减轻沿炉膛宽度的氧量不均;燃用设计煤种、全关燃尽风喷口外二次风挡板、保持燃烧器中心风母管风门开度为50%并在满负荷时尽量停止一层上排燃烧器利于降低飞灰中碳的质量分数。调整后测得锅炉效率超过94.4%,NOx排放浓度低于300mg/m3,明显优于国内目前运行的锅炉。     

空气分级炉膛煤粉燃烬模型及实炉试验对比

传统的炉膛分区段传热设计模型忽略了煤粉燃烬计算，适用于非空气分级燃烧。随着空气分级低NOx燃烧技术的普遍应用，在炉膛分区段传热计算中引入煤粉燃烧模型以确定沿炉膛高度燃烬分布，对于提高炉膛上部屏式或辐射受热面蒸汽温度设计准确性有较为重要的意义。建立了改进型分区段传热计算和煤粉燃烧相耦合的空气分级炉膛燃烬和传热模型，对一台空气分级低NOx燃烧锅炉进行了全负荷工况试验，采用该模型对试验工况进行燃烬和传热模拟，得到空气分级锅炉炉膛煤粉燃烧过程的物理图景以及煤粉沿炉膛高度燃尽分布，并研究了燃烧模式和表面反应动力学参数等对燃烬度分布的影响。结果表明，炉膛出口煤粉颗粒燃烬度数值解与大部分测试数据吻合较好，煤粉颗粒燃烧后期灰分引起热退火抑制效应以及炉内局部烟气含氧量分布不均匀是引起模型误差的主要因素，所建立的燃烧和传热耦合模型与传统的炉膛分区段传热模型计算量相当，适合工程应用。     

一种风煤比的在线模糊自寻优方案

提出一种可适应不同煤种、改善燃烧效率的在线模糊自寻优方案，并应用于大连龙海集团蒸汽锅炉系统中，提高了燃烧过程中的自动化水平，保证了锅炉在不同工况、不同煤种下的经济燃烧。     

中心风对旋流煤粉燃烧器性能的影响

通过冷态PDA试验,对不同中心风率下径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口的速度及浓度场进行了测量,得出了中心风对燃烧器出口气固流动特性的影响;工业性热态试验研究了中心风对燃烧器出口温度及烟气气氛的影响,得出了中心风对燃烧和NO     

适用于燃用贫煤1 025 t/h锅炉的中心给粉旋流燃烧器

提出了中心给粉旋流煤粉燃烧器,并针对某厂采用EI-DRB型燃烧器设计燃用贫煤的1 025 t/h锅炉稳燃能力差,不能燃用设计煤质的问题,进行了实验室冷态试验及锅炉冷、热态试验,得出了新型的燃烧器结构,并将下层8只燃烧器改造为新型燃烧器.试验表明,中心给粉燃烧器的回流区最大直径、长度与燃烧器最外层直径之比分别为1.40和1.89,可卷吸足够的高温烟气及时点燃煤粉,得出了外二次风叶片角度、一次风量、二次风量及三次风对燃烧器出口射流的影响规律;在实际运行参数下,EI-DRB型燃烧器没有回流区,不利于稳定燃烧.得出了二次风挡板开度和给粉机转数对燃烧器出口处温度场的影响规律.采用新型燃烧器后,锅炉效率提高,当电负荷降至140 MW时,锅炉可以不投油稳定运行,在燃用贫煤、无烟煤和贫煤的混煤时(混合比为11),锅炉在高负荷和低负荷下均可稳定运行.锅炉NOx排放下降.     

An experimental study on combustion efficiency of low grade anthracite in AFBC

This is the basic study to develop a fluidized bed combustion boiler which can use low grade anthracite. In this study, the anthracite of about 3400 kcal/kg was burned in the bench scale non-recycling atmospheric fluidized bed combustor of 200mm diameter and 2215mm height with the static bed height of 250mm and the combustion temperature range of 800–950°C. During the combustion, the effect of factors such as the superficial gas velocity in bed, the air ratio, the coal supply location and the coal particle size on the combustion efficiency, the elutriation ratio and the unburned carbon content both in elutriated ash and in drained ash was thoroughly analyzed. When the superficial gas velocity in bed is 0.7～2.2m/s, the air ratio is 1.0～1.6 and coal supply locations are 300,500 and 700mm above the air distributor, the combustion efficiencies range from 66% to 83.5% for the mean coal particle size of 0.209mm, and from 71% to 88% for the case of 0.265mm. The combustion efficiency decreases as the superficial gas velocity in bed and the air ratio increase. The lower the coal supply location is, the better the combustion efficiency becomes in general.     

1#锅炉房锅炉煤层燃烧工况优化

通过对1#锅炉房锅炉燃烧布置工况的研究,提出了锅炉煤层燃烧布置的优化方式,并根据研究成果提出了锅炉燃烧的改进意见,通过实施提高了锅炉热效率,节约了锅炉煤电消耗,节能效果良好。     

WNS2-1.25-Y型燃油蒸汽锅炉的燃水煤气改造

某公司根据自有煤气站且水煤气源充足的优势,以保证锅炉安全性能不改变为前提,将燃油蒸汽锅炉改为燃水煤气,改造施工前多次设计计算、试验、论证,积累数据,充分考虑水煤气燃烧安全保护性能的电控、仪表安装,燃烧系统安全运行的操作步骤和故障处理,在安全运行的前提下,对煤气管道内冷凝水处理,避免大气污染等,提出了经济、安全运行的实施方案。在相同条件下通过实例对比验证了燃煤气改造后运行的经济性,达到了节能减排的目的。