循环流化床动态灰平衡计算方法

本文建立了以煤燃烧成灰为床料的循环流化床总体质量平衡数学模型。它采用将固体颗粒划分为若干个直径档的方法来描述宽筛分特性；尽可能全面地考虑了进出流化床系统的物质流，以增强模型的通用性。由于考虑了给风流量同流化床压降间的耦合关系，并建立了诸多操作量和部件特性与流化床运行参数间的动态作用关系，使得本模型能够更真实、全面地模拟流化床的实际运行情况。通过试验数据，模型得到部分验证。     

循环流化床全工况实时动态数学模型的研究

在详细分析影响循环流化床动态特性的主导过程－动态物料平衡,进风量与炉膛压降耦合,动态碳质量平衡和动态能量平衡的基础上,建立了以一套机理动态方程描述循环流化床启动、停机、事故和正常运行全工况过程的数学模型。提炼了流化床关键参数的主导因素,并确立了这些主导因素与负荷工况的作用关系,从而解决了培训仿真机研制中模型运算速度以及多工况数据的精确吻合问题。该模型在我国第一台全工况循环流化床锅炉电站培训仿真机中     

基于DCOSE软件的大型循环流化床锅炉的仿真模型

结合实际的循环流化床机组的特点，采用集中参数法，建立了燃烧室动态床料的质量平衡、残碳的质量平衡、能量平衡、床压的分布，燃烧室氧量以及燃烧脱硫的数学模型。通过对仿真机的调试、运行，以及对模型的阶跃扰动测试，表明该模型能够在全工况范围内满足流化床的动态特性和仿真的实时性，为循环流化床锅炉机组仿真机的进一步研究打下了良好的基础。图6表1参5     

物料量及布风板阻力对裤衩腿流化床锅炉翻床的影响

基于颗粒动力学两相流方法,建立了裤衩腿循环流化床锅炉二维CFD数值计算模型,研究了总物料量和布风板阻力特性对翻床趋势的影响.结果表明:炉膛总物料量越大,平均物料交换率越大,越容易翻床;布风板阻力系数越大,平均物料交换率越小,越不容易翻床;正负反馈机理可以合理解释物料量和布风板阻力特性对翻床的影响;布风板压降和物料压降比是评价裤衩腿循环流化床锅炉自平衡能力的重要参数.     

大型循环流化床锅炉床温动态模型的研究

通过对循环流化床结构和炉内温度动态特性的分析,分别建立了炉膛、旋风分离器和外置床内的氧气体积分数平衡方程、动态床料量平衡方程、动态残碳量平衡方程和动态能量平衡方程,给出了以给煤量、一次风风量、二次风风量、排渣量和飞灰量作为输入变量的动态模型.基于四川白马电厂300MW循环流化床锅炉的现场数据,利用Matlab软件对该动态模型进行仿真,得到了一次风风量和给煤量阶跃扰动下床温的响应情况.结果表明:仿真结果与实际运行数据较吻合,可以很好地反映输入参数发生变化时床温的动态响应情况.     

循环流化床实时动态数学模型研究

与常规煤粉燃烧相比,循环流化床的特点在于：首先,床内存在大量并不断循环的物料,其质量、粒度分布、循环程度、浓度分布、热容量等对动态特性有重大影响;其次,床料内存在着大量的未燃尽残碳,其动态燃烧及消耗过程以及燃烧放热位置对炉温及其分布影响很大。针对上述特点,建立了以给煤量、给风量、排渣量为输入的动态数学模型,它由氧质量平衡、残碳动态燃烧过程的碳质量平衡、挥发份燃烧及残碳燃烧的动态能量平衡以及以排渣量     

220t／h清华循环流化床锅炉的建模与仿真

以清华２２０ｔ／ｈ循环流化床锅炉为对象，建立了一个循环流化床锅炉的通用数学模型。所建模型具有一些突出的优点。首先，模型强调考虑了给煤及床料的宽筛分特性；其次，“小室模型”的采用，使得显示炉内任意位置上主要参数的情况成为可能；最后，细致考虑了诸如流动，煤中挥发份的释放，焦炭燃烧及有害物质的生成及还原等多方面的问题。这一切使得本模型成为一个精细而又具有较强功能的循环流化床锅炉仿真模型。应用此模型对国产２２０ｔ／ｈ循环流化床锅炉的设计工况及非设计工况的性能进行了预测，得到了一些对设计者及将来可能的改进设计有用的结果。     

循环流化床锅炉循环倍率的通用数学模型

循环物料量是循环流化床锅炉设计中的一个非常重要的参数。该文从循环倍率的定义出发，利用钙硫摩尔比Ca／S、分离器效率η和灰平衡方法，建立了循环流化床锅炉循环倍率的数学模型，由此可以方便地确定循环物料量。它适用于各种循环流化床锅炉，当采用两级或多级分离时，η为分离器总效率。该数学模型的建立为循环流化床锅炉的设计和运行提供了一个简便、适用的计算方法。图l参3     

新型循环双流化床锅炉燃烧系统的动态模型及实时仿真

建立了新型循环双流化床锅炉燃烧系统的通用动态数学模型，考虑了双流化床的流体动力、燃烧和传热特性，反映了双流化床内部的气固相流动、宽筛分颗粒燃烧、气体化学反应、床内传热、系统压力平衡等物理化学过程。在仿真计算时，对传统计算方法作了改进，能满足实时仿真的要求。图４参５     

循环流化床锅炉炉内压降分布及物料粒径分布的计算

根据物料总体平衡建立了循环流化床锅炉炉内压降分布和物料粒径分布的数学模型 ,模型中考虑了颗粒破碎、磨损以及缩核对物料粒径分布变化的影响。作为循环流化床锅炉整体数学模型的基础 ,该模型不仅计算了所有物料的总体粒径分布 ,也计算了焦炭、石灰石和惰性床料单独的粒径分布。最后给出了炉内压降和不同位置处物料粒径分布的仿真结果 ,并对结果进行了分析     

130t/h循环流化床锅炉燃烧系统的数值模拟

在中国科学院工程热物理所已有的循环流化床数学模型程序及循环床内气-固两相流动等方面的研究成果基础上,建立了能正确描述循环流化床锅炉燃烧的整体数学模型。所建模型具有一些突出优点。首先模型强调了给煤及床料的宽筛分特性;其次,“小室模型”的采用,使得我们可以获得炉内任意位置上主要参数;细致考虑了煤的挥发分和焦炭燃烧等多方面的问题。应用此精细而又较强功能的模型对国产130t/h循环流化床锅炉设计工况的性能进行了预测,计算结果和设计数据吻合较好,获得了一些对设计者有用的结果,且对以后可能的改进设计和大型化设计奠定了基础。     

循环流化床锅炉内流动和燃烧特性的理论模型

在对１台１２ＭＷ循环流化床锅炉进行试验研究的基础上,建立了能描述宽筛分循环流化床锅炉的炉内流动体动力特性和燃烧过程的数学模型。循环流化床锅炉总体数学模型以所建流体动力特性模型为子模型,模拟了１２ＭＷ循环流化床锅炉的运行,模拟计算结果合理正确,与试验研究结果吻合良好。     

循环流化床烟气脱硫床料的质量平衡和化学成份的变化

对循环流化床内脱硫过程中床料的质量、化学成份的变化进行了理论分析,发现当选定循环倍率5－50后,只要分离器的效率达到83％－98％,床内就可以维持质量平衡。当操作参数变化引起床内物料质量改变时,改变离开床的床料量可以很快达到平衡;而化学成份的动态是不平衡的,它的过渡过程与床内的床料量、反应产物的产率以及相关参数的变化幅度等有关。     

循环流化床锅炉循环回路压力不平衡理论的分析

通过对循环流化床锅炉循环回路各段压降特性分析,建立了包括炉壁、分离器、立管和返料装置等部分的压降关系式,并基于循环回路压力平衡特性对所建立的模型进行了求解。计算结果与结果相比,吻合得较好。     

循环流化床锅炉炉内流动和燃烧特性的理论模型

在对１台１２ＭＷ循环流化床锅炉进行试验研究的基础上,建立了能描述宽筛分循环流化床锅炉的炉内流体动力特性和燃烧过程的数学模型。循环流化床锅炉总体数学模型以所建流体动力特性模型为子模型,模拟了１２ＭＷ循环流化床锅炉的运行,模拟计算结果合理正确,与试验研究结果吻合良好。图１１参６     

450t/h循环流化床锅炉燃烧系统数学仿真模型开发

建立了循环流化床锅炉燃烧系统的数学仿真模型 ,该模型采用集中参数法 ,考虑了循环流化床的流体动力、燃烧和传热特性 ,模型沿气体和固体的主要流动方向将流化床炉膛划分为若干小室 ,在每个小室中分别建立质量平衡和能量平衡的动态方程。对国内单机容量最大的 45 0t/h流化床锅炉进行仿真 ,结果表明该模型能准确反映锅炉的动态特性 ,不仅可以用于仿真培训 ,也可用于系统设计优化计算 ,适用性强     

燃煤循环流化床模型与试验研究

利用循环流化床内气－固两相流动等基础方面的研究成果,根据本文床内气固浓－淡流动模型,建立适用不同结构参数的循环流化床燃烧模型,考虑了床内气体、固体颗粒的返混、循环过程,以及煤燃烧、ＮＯ的生成和分解、颗粒磨损等因素。在循环流化床燃烧试验台上进行实验研究,模型仿真结果和实验数据吻合良好,表明气固两相浓－淡流动模型所建立的循环流化床燃烧系统模型可以正确地模拟循环流化床的燃烧过程。     

循环流化床锅炉循环回路压力平衡理论的分析

通过对循环流化床锅炉循环回路各段压降特性分析 ,建立了包括炉膛、分离器、立管和返料装置等部分的压降关系式 ,并基于循环回路压力平衡特性对所建立的模型进行了求解。计算结果与试验结果相比 ,吻合得较好。图 3参 8     

HG-440t/h循环流化床锅炉燃烧系统仿真模型开发

以HG-440/13.7-L.PM4型循环流化床锅炉为对象,开发了用于循环流化床锅炉燃烧系统仿真研究的软件。描述了以小室模型为基础的宽筛分固体颗粒的燃烧系统模型构建,包括固体颗粒和碳颗粒的质量平衡方程、氧气质量平衡方程、能量平衡方程、煤粒燃烧方程、炉内传热方程,简介了模型的求解方法和软件功能。     

循环流化床锅炉物料平衡分析

循环流化床物料平衡是循环流化床燃烧的核心和基础,它影响到循环流化床燃烧效率和脱硫效率,并决定燃烧室内的热负荷分布。循环流化床“一进二出”的物料平衡系统是循环流化床的核心概念,也是理解循环流化床物料平衡的关键。本文介绍并分析了循环床物料平衡的某些问题,如循环流化床定态设计、床料质量和物料平衡模型等。循环流化床运行需要高的“床料质量”和较大物料循环量,要求流化床锅炉分离器分离效率曲线存在一个清晰的100％分离粒径截止点。循环流化床内物料平衡除了受分离器效率影响外,还受到给煤成灰及磨耗特性、床内颗粒分层、排渣方式及效率等因素的影响。