烟道式余热锅炉进出口烟道烟气流场数值模拟

在杭锅集团生产的某台燃机余热锅炉设计阶段，根据初步设计的结构形状和尺寸，对锅炉整体流场进行了数值模拟。结果表明：出口烟道90度拐角对锅炉尾部受热部件处烟气均匀性影响很小；但在进口烟道处，采用原设计结构将产生很大的回流区。就此对进口烟道作多种方案的改进设计，并进行数值模拟，为最终的锅炉定型提供参考。     

烧结余热回收锅炉烟气流场数值模拟研究

在钢铁厂中,余热利用是提高炼铁厂能源利用率的主要途径之一,而烧结机余热锅炉作为常用的烧结机尾部烟气余热回收装置,也被广泛地使用。烧结烟气中含有Fe_2O_3、CaCO_3等大颗粒物,对锅炉内部烟道及受热面会有不同程度的磨损。所以,余热锅炉整体烟气流场的数值模拟研究对确保锅炉换热效果及使用寿命起到非常重要的作用。使用ANSYS-ICEM建立几何模型,Fluent计算锅炉烟气流场的变化情况,发现将烟气流速控制在8m/s左右时,既能保证烟气对流换热效果,又能降低烟气对烟道的磨损,达到延长锅炉使用寿命的目的。     

CFB锅炉分离器出口烟道形式对烟气偏差的影响

CFB锅炉设计过程中必须有效控制尾部烟道的烟气流量偏差,从而保证锅炉运行时尾部烟道受热面壁温偏差控制在安全范围内。本文作者发现分离器出口烟道形式对烟气流量偏差影响较大,通过CFD计算的方法对烟道形式进行优化,并在某350MW-CFB锅炉机组上实践,达到了理想的效果。     

火电厂烟道的CFD模拟及结构改进

以某火电厂锅炉尾部烟道为研究对象,运用CFD仿真计算技术,对锅炉尾部烟道进行建模计算,分析了改进前后烟道流场及阻力分布。结果表明:该电厂原有烟道A、B侧增压风机出口至二级烟冷器前烟气流动阻力为944 Pa,现场试验测试该段烟道阻力为890 Pa,相对误差为6%,模拟计算压力数据与现场试验测量压力数据结果基本吻合,且该段烟道内流场分布不均匀,烟气流动过程中存在很多涡流区域。提出四种改进方案：方案一取消上升段烟道,将烟道置于地面;方案二在方案一的基础上,在两侧烟气汇合处及弯头处增加导流板;方案三由烟气中间汇合改为单边汇合;方案四采用圆形烟道。四种改进方案可分别将该段烟道阻力降至500、400、317和105 Pa。方案三及方案四对于烟气阻力降低的效果较明显,但方案四烟气流速均匀性分布效果较差。综合阻力及速度分布情况来看,改进方案三更加合适。     

CFD用于斜向三叉烟道流量分配及流场均衡的工程实践

大型电站锅炉尾部烟道均为分叉结构,分叉烟道的流场状况与布置其后的烟气换热器换热效率密切相关,在改造工程中烟道布置不能满足设计规程要求的情况下,如何使新增的烟气换热器达到设计指标是必须考虑的问题。利用CFD数值计算,结合工程实例对斜向三叉烟道的流场优化进行了探索,并得到实际运行数据的验证。     

余热锅炉辐射冷却室三维数值模拟

数值模拟了设有导流墙的余热锅炉辐射冷却室内的三维流动及传热分布,其流动采用k－ε方程模拟,辐射采用蒙特卡洛法计算。几何空间使用多块结构以减少计算机内存的浪费;采用贴体坐标系统来描述复杂的几何边界;网格系统采用交错网格;求解方程使用SIMPLE算法。给出了余热锅炉辐射冷却室内三维流动及传热结果。为研究余热锅炉辐射冷却室内流动提供了理论依据,从而为余热锅炉的设计、节能改造提供了详细的数据和有效的手段。     

钢铁厂烧结废气双通道余热锅炉流场数值模拟

为了研究双通道余热锅炉内烟气流场的分布情况,基于Fluent平台,采用可实现的k-ε双方程模型和多孔介质模型,对某钢铁厂双通道烧结余热锅炉内流场(压力场、温度场、速度场)进行数值模拟。结果表明,余热锅炉烟气阻力和炉膛出口排烟温度的数值模拟结果与锅炉实际运行结果比较符合,说明数值模拟准确度较高,理论模型可行;锅炉高温与低温烟气通道结合区域存在烟气走廊,结构不够合理;另外,锅炉进出口由于缺乏合适的导流装置,流场不均匀程度较大。研究结果可为双通道余热锅炉结构改进提供理论指导。     

燃油工业锅炉尾部受热面烟气侧低温腐蚀问题探讨

1．前言据不完全统计，在我国北方各大油田装备有SZS系列燃油工业锅炉约500多台，主要用于油田基地的集中供热，其热功率在4．ZMW（6t／h）～14MW（20t／h），一般都不带过热器和空气预热器，只有14MW（20t／h）的带有省煤器，设计排烟温度在180～240C。该系列锅炉的尾部受热面通常是指第二对流烟道和省煤器，其本体结构如图1所示。由于工作上的关系，近几年来笔者有机会对这一系列锅炉的运行进行了较为系统的实地考察，发现锅炉尾部受热面烟气侧低温腐蚀问题严重是最为普遍的问题。安装使用五年以上的锅炉，有80％以上更换过尾部受热…     

尾部烟道中烟气走廊工况的数学模拟

本文通过数学模拟的方法、应用微分方程计算出烟气走廊中气流速度的变化情况。证实其变化规律与冷态试验结果基本相符,由此提出降低走廊烟速,减少尾部受热面局部磨损的具体措施。     

东方1000MW超超临界锅炉技术特点

本文介绍了东锅首台1000MW超超临界锅炉一华电国际邹县电厂四期工程7#机组1000MW超超临界直流锅炉的技术特点和试运行情况。东方1000MW超超临界锅炉主要技术特点：①n型布置；②内螺纹管螺旋管圈式水冷壁；③前后墙对冲燃烧；④低NOx旋流燃烧器；⑤布置燃尽风，实现全炉膛分级燃烧；⑥锅炉启动系统带再循环泵；⑦尾部双烟道结构，采用烟气挡板调节再热汽温。本文同时介绍了锅炉的168h试运行情况：锅炉具有良好的可靠性和经济性，汽温和汽压达到额定值，各级受热面布置合理，燃烧稳定，锅炉适应负荷变化和快速启停能力强。     

双圆柱绕流的可视化实验研究与分析

在大型电站锅炉尾部烟道设置烟气挡板用于调节再热蒸汽汽温,是一种很好的调温方法。但挡板调节性能及对尾部烟道空气动力场的影响目前尚缺乏深入的研究。针对某600Mw超临界锅炉,运用相似理论建立了锅炉尾部烟道空气动力特性试验系统,得到了锅炉尾部前、后烟道流量分配情况。在试验结果的基础上时实际锅炉不同负荷时的尾部前、后烟道流量分配进行计算,取得挡板的开度与流量分配之间的关系,可为大容量锅炉的设计及汽温调节提供参考。     

锅炉为什么要装省煤器

<正> 为了减少排烟热损失,提高锅炉热效率,在锅炉尾部烟道设置省煤器受热面,利用烟气的热量加热锅炉给水,达到节能的目的。加装省煤器后,提高了给水温度,使炉水与给水温差缩小,减少了锅炉产生的热应力。国家规定凡小于4吨/时,炉排烟温度不大于250℃,4吨/时炉排烟温度不大于200℃,大于或等于10吨/时炉排热温度不大于160℃,否则,应安装省煤器。     

引进型600MW切向燃烧锅炉烟气偏差的试验研究

通过对国产引进型６００ＭＷ机组切向燃烧锅炉在原设计工况下炉内和水平烟道内的冷态模化试验研究，得出残余旋转是造成其水平烟道内烟气偏差的根本原因，烟气走廊的存在更加剧了烟道偏差，并在此基础上对采用反切技术时炉内和水平烟道内流场进行了测量，得出了一些重要的结论。     

燃气-蒸汽联合循环余热锅炉入口烟道结构优化数值模拟研究

应用通用软件FLUENT,对余热锅炉入口段的流场进行两维和三维数值模拟.采用标准k-ε两方程模型进行建模,方程的离散采用二阶迎风差分格式,并使用SIMPLE算法求解方程.将余热锅炉受热面管束处理为具有分布阻力和分布质量汇的多孔介质模型.得出了不同入口段结构对应的出口速度分布;根据出口速度的均匀性,确定了入口段最佳结构;并对两维和三维模型模拟结果的差异进行了分析.     

锅炉水平烟道新型吹灰技术应用

通过锅炉水平烟道流场对积灰的影响理论分析,提出消除水平烟道积灰的技术路线,采用扁平状吹灰喷嘴应用于锅炉水平烟道除灰,有效消除锅炉折焰角及水平烟道区域积灰、垮灰造成的安全隐患,改善锅炉受热面传热状况。     

生物质循环流化床锅炉尾部受热面积灰分析及处理

针对某生物质电厂直燃锅炉尾部受热面严重灰渣沉积情况,结合该电厂生物质原料特性和生物质锅炉运行工况,对生物质直燃锅炉受热面灰渣形成机理及灰渣沉积的影响因素进行分析,明确了在生物质燃料特性和锅炉燃烧方式不变的情况下,受热面灰渣沉积的必然性。结合生物质直燃锅炉实际运行情况,提出通过优化受热面布置和改进烟道结构等措施来解决尾部受热面灰渣沉积积堵问题,并在某生物质直燃锅炉发电厂的优化改进中取得良好效果。     

透平机械叶栅流场的有限元分析

本文采用文献[2]的变分原理,用有限元法求解透平机械叶栅的流场。求解域内的计算网格由计算机自动生成,采用八节点四边形等参数元素和半带宽的存贮方式,用直接法求解线性代数方程组。所求解的平面叶栅不可压缩流场的算例表明:当求解域的网格数目适合时.有限元法与Жуковский的积分方程法所得到的型面速度分布几乎重合在一起。     

清镇电厂670t／h锅炉尾部烟气偏流特性与调整探讨

通过测试，分析了清镇电厂６７０ｔ／ｈ锅炉转向室与尾部烟道烟气的偏流特性以及产生烟气偏流的原因与实际状况，通过介绍现已进行改造的情况及效果，对尾部烟道进一步的调整作了深入的分析探讨。     

非正交曲线系下数值模拟及PDA测量模化炉内湍流流场

构造强守恒形式N－S离散方程组，耦合求解速度和压力修正方程，κ-ε双方程模型模拟湍流粘性。在方程离散中，采用以加权平均方法计算胞元界面上不连续的几何因子，以保持坐标转换的光滑性；以迭代方式考虑交错压力梯度项，并对常规形式压力方程结果进行二次修正。计算结果表明，针对局部非光滑且远离正交性的炉内网格体系，上述特殊数值方法对保证求解精度和收敛性具有关键作用。采用3D－PDA（三维激光多谱勒固粒运动分析仪）对670t/h四角切圆炉的1：20模型内冷态流场进行了测量。数值模拟结果与实验结果基本吻合。     

四角切向燃烧锅炉水平烟道烟温偏差形成机理的研究

以 HG-2 0 0 8/1 8.2 -YM2型四角切向燃烧锅炉为原型进行冷态模化试验 ,采用热线风速仪测量了上部炉膛及水平烟道内的流场 ,研究了上部炉膛屏区气流速度分布特点 ,分析了水平烟道内烟气速度偏差和温度偏差的形成机理 ,为科学地分析过热器、再热器超温爆管的原因和减小水平烟道烟气温度偏差提供参考。图 9表 1参 4