无油点火燃烧器的数值试验研究

该文对冷态高速煤粉气流在电磁感应无油点火燃烧器内的点火过程进行数值模拟，使用概率密度函数(Probability Density Function)与局部瞬时反应平衡模型模拟气相场的燃烧，采用拉格朗日随机轨道模型模拟颗粒运动轨迹，气相湍流流动采用七k-ε双方程模型，辐射模型采用离散坐标(Discrete．Ordinate)模型。并根据数值试验结果找出不同煤粉浓度对着火温度与着火距离的影响，其结果不但与实验数据较为吻合，而且可以反应出煤粉在无油点火燃烧器内着火方式的变化，对今后的感应式无油点火燃烧器的试验研究以及设计、运行提供理论指导。     

卧式炉富氧燃烧试验及其三维数值模拟

通过卧式炉旋流燃烧器燃烧试验,表明氧浓度大小对煤粉的初期、中期着火影响明显。在富氧条件下,火炬前端的温度水平显著提高,有利于实现富氧少油或者无油点火;煤粉的着火距离缩短,燃烧速率加快,从而强化了炉内换热,提高了燃烧效率。     

无油点火燃烧器内煤粉浓度与着火点关系试验研究

在保持相同风速与壁温的条件下对电磁感应无油点火燃烧器进行了试验研究，分析了不同煤粉气流浓度对着火温度、着火距离、着火热以及着火方式的影响，并对其着火机理进行了探讨。研究表明，随着煤粉浓度的增大，着火温度降低，着火距离随着着火方式的改变先减小后增大。对于无油点火燃烧器，可通过对煤粉浓度的调节控制煤粉气流的着火点。     

1000MW机组微油燃烧系统燃烧室数值模拟研究

采用数值模拟的方法,以Fluent为工具,对某电厂1 000 MW机组微油点火系统进行研究。以Gambit对微油点火燃烧器进行网格划分,湍流模型采用RNG K-ε双方程模型,辐射传热采用P-1辐射模型,煤粉颗粒跟踪采用离散相模型,最终获得微油燃烧器内流场、温度场、组分场以及煤粉颗粒的运动轨迹。模拟结果可作为其微油点火系统运行和维护的借鉴和参考。     

富氧条件下低挥发分煤微油点火试验研究

传统燃煤锅炉点火方式需要消耗大量的燃油,尤其是对于难燃的低挥发分煤种。为了在锅炉点火过程中节约燃油,本文对低挥发分煤种在富氧微油点火燃烧器中点火及燃烧过程进行了试验研究,并应用于某300 MW机组锅炉的富氧微油点火工程。结果表明,富氧条件下微油点火燃烧器能够点燃低挥发分煤种,燃烧器中加入适量的纯氧能够促进煤粉的燃尽,减少点火过程中的黑烟并节约燃油。     

微油点火水平浓淡煤粉燃烧器数值模拟及应用

研究水平浓淡煤粉燃烧器微油点火的运行参数对点火运行状态的影响,利用Fluent软件对煤粉点火燃烧过程进行了数值模拟研究。利用气相燃烧模拟采用二混合分数方法,数值模拟了燃烧器内煤和油2种燃料点火运行状态,得到了合理的煤粉浓淡和一次风速等数据,并与现场实测数据进行了比较分析。     

卧式炉的富氧燃烧试验及数值模拟

利用卧式炉对煤粉气流在富氧气氛下的燃烧进行了试验和燃烧数值模拟,结果表明,在富氧气氛下,提高了煤粉的燃烧速率,炉内温度场水平升高,燃料燃烧更加完全;火炬前端的温度水平显著提高,煤粉气流的着火距离缩短,燃烧速率加快,有利于实现煤粉富氧直接点火;烟气中Co的含量减小,NOx含量先增大后减小,SOz含量呈增大趋势.     

烟气循环倍率对煤粉富氧燃烧影响数值模拟

为了研究煤粉富氧燃烧方式下烟气循环倍率对燃烧和传热特性的影响,本文以某500k W燃烧测试炉为研究对象,采用数值模拟方法对空气燃烧以及不同循环倍率下的富氧燃烧进行了研究;采用化学渗透脱挥发分(CPD)模型模拟煤粉的脱挥发分过程,挥发分成分考虑为多种轻质气体,挥发分的燃烧采用详细化学反应机理,介质辐射特性模型均针对富氧燃烧进行了修正。研究结果表明:虽然富氧燃烧下二次风与一次风的动量比较空气燃烧下降了50%以上,但采用相同的旋流燃烧器仍可实现与空气燃烧相似的炉内流场特性;煤粉燃烧温度和着火位置均受循环倍率的影响,富氧燃烧下循环倍率为72%时,炉内平均温度分布以及着火位置与空气燃烧下较为接近,随着循环倍率增加,辐射传热量降低。     

煤粉在富氧条件下燃烧特性的实验研究

燃烧煤粉的锅炉在其点火和低负荷稳定运行时，需消耗大量的燃料油，因此有必要寻找更经济实用的解决办法。研究煤粉在富氧条件下的燃烧特性，不论对煤粉局部富氧的助燃还是煤粉的富氧点火技术都具有重要意义。该文采用德国Netzsch公司生产的STA 409C型热天平研究了神木煤和蒲白煤3个不同粒度下的煤样在不同体积氧浓度下（20％、30％、40％、60％、100％）的燃烧行为。实验结果表明，随着氧浓度的增大，煤样燃烧分布曲线向低温区移动，煤样的着火温度及燃尽温度均呈下降趋势，着火时间提前且燃烧时间缩短，煤粉的综合燃烧特性指数有较大提高，并且，随煤粉粒径的增大，综合燃烧特性的改善更加明显。     

直流煤粉射流着火稳定性指数研究

基于炉膛内煤粉射流微元段,分析煤粉射流卷吸、挥发分与焦炭燃烧以及辐射传热引起的质量与热量变化,建立煤粉射流中氧质量浓度变化、煤焦颗粒直径变化、煤粉颗粒温度变化及一次风射流温度变化微分方程。在此基础上,提出煤粉射流着火稳定性指标的定量计算方法,对于在实际运行中预测与诊断燃烧状态、优化燃烧、预防熄火具有重要意义。     

煤粉无油二级直接点火燃烧器试验研究及数值模拟

为掌握煤粉无油二级直接点火燃烧器内部流动、燃烧特征，进行了试验和数值模拟。详细地分析了燃烧器内部速度场、煤粉颗粒浓度场和温度场，结果表明：在燃烧器第一级，其流动特征及煤粉颗粒浓度合理分布有利于加热管道对煤粉颗粒的点燃，点燃过程中加热管道的截向上有3种不同的温度分布；燃烧器第二级内部流动特征有利于气相的混合，第二级的火焰温度比第一级更高。最后把模拟结果同实验数据进行了对比分析。该文的分析结果对于煤粉无油二级直接点火燃烧器的现场运行及其优化设计都有一定的指导作用。     

煤粉气流在高温空气中着火与熄火的试验研究

提出了一种新型的高温空气煤粉直接点火燃烧器,并建立了相关试验系统平台。选用神华混煤,在成功点燃冷态煤粉气流的基础上,对影响着火与熄火热空气温度的各个因素(煤粉粒径、煤粉浓度、一次风流量、热风流量)进行了试验研究。试验结果表明,随着一次风流量的增大或煤粉浓度的降低,着火与熄火热空气温度下降,且一次风流量的影响更为显著;热风流量对其影响呈现两面性。在3种试验煤样中,粒径分布越细的煤样,其着火与熄火热空气温度相差越大。其余各因素对细颗粒煤粉气流的着火热空气度产生的影响比粗颗粒大;而对粗颗粒煤粉气流的熄火热空气温度的影响又大于细颗粒。     

HM型等离子燃烧器多级燃烧特性数值模拟

用Fluent软件对HM型等离子燃烧器的点火燃烧特性进行了二维数值模拟，计算了煤粉空气混合物从等离子点火区到炉膛内主要断面的温度场、着火过程成分变化和煤粉进入炉膛初期的燃尽率等。结果表明：一级燃烧筒内的煤粉在离开等离子体点火区距离约D1（一级筒直径）的部位挥发分开始着火；一级燃烧筒中心线上的温度从点火区开始首先降低然后升高；二级煤粉在距离二级燃烧筒入口约2倍D2（二级燃烧筒直径）处开始着火，二级燃烧筒断面温度中部高四周低；三级煤粉在距离二级燃烧筒出口约2m处开始着火，并形成稳定的火球状火焰。计算结果还表明：燃烧器燃尽率较高，当形成稳定的火焰时，挥发分已经完全燃烧，碳的燃尽率达到46%以上。     

混煤着火过程试验研究

分析了混煤的热天平实验数据．认为两种着火特性相差很大的煤混烧，混煤的着火温度只取决于最着火的煤，进一步分析了混煤煤粉气流的着火温度变化是由于混煤比例变化导致易着火煤的煤粉浓度发生了变化。     

气化小油枪点火性能研究

煤粉燃烧器气化小油枪点火技术是一项为节省锅炉耗油量所发展起来的技术。文章通过数值计算, 考察了煤粉浓度、煤粉颗粒粒径、热风温度、热风风速及煤种等因素对点火性能的影响。研究结果表明: 煤的挥发份含量越高、煤粉浓度越高、煤粉颗粒粒径越小、热风温度越高、热风风速与送煤粉风速配合得越好,则燃烧器点火性能越好。     

一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响

为了研究一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响,建立了等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性试验台。通过测量一级燃烧筒内煤粉火焰的温度,以及观察燃烧筒喷口煤粉火焰的稳定性,得到了煤粉质量浓度和一次风速度对点火特性的影响规律。试验表明:在燃用蒙南烟煤的情况下,等离子直接引燃煤粉过程中,挥发分的析出和着火比常规点火方式提前,煤粉燃烧的整体温度较高;当一次风速度为18m/s,要形成稳定的火焰,一级燃烧筒内的煤粉质量浓度不能低于0.15kg/kg。     

328.5 MW锅炉等离子冷炉无油点火技术的应用

电站锅炉启动用油是构成电厂发电成本的重要组成部分,开发新的点火技术,减少电厂燃油耗量,降低发电成本具有很强的现实意义。在解决了一系列技术难题后,实现了等离子无油点火。为此分析了点火过程中一次风速、煤粉浓度、磨煤机出口温度和煤粉细度等对等离子点火的影响。通过等离子无油点火技术的应用,大大节约了锅炉启动过程中燃油的消耗。     

水平浓淡微油点火煤粉燃烧器燃烧过程数值模拟及工业应用

为了进一步研究水平浓淡微油点火煤粉燃烧器的运行参数对点火运行状态的影响, 利用Fluent软件对煤粉点火燃烧过程进行了数值模拟。由于燃料中含有煤粉和油2 种燃料, 对气相燃烧模拟采用二混合分数方法。在燃烧器不同入口煤粉浓度和入口风速条件下, 模拟燃烧器点火运行状态, 得到了合理的运行参数, 并与现场实测数据进行了比较分析, 为燃烧器的实际工程应用和推广提供了更为完善的数据。     

微油点火稳燃技术在600MW机组中的应用

文章针对扬州第二发电有限责任公司600MW机组微油点火稳燃技术的应用改造,介绍了微油点火技术的工作原理、改造方案、系统组成。具体采用的改造方案为：用气化小油枪代替启动油枪,在气化小油枪燃烧器中布置煤粉浓缩装置和分级燃烧筒,实现煤粉的浓缩分级燃烧,不影响原来燃烧器的性能。改造完成后,从启动升温、升压速率、炉膛出口烟温、煤粉燃烬率、燃烧器超温结焦、NOx排放量、微油点火改造的经济性方面进行了分析,微油点火启动过程中助燃效果好,煤粉燃烬率在99%以上。最后指出了机组微油启动过程中需注意的问题。