330 MW循环流化床锅炉炉膛壁面颗粒浓度分布测量

循环流化床(CFB)锅炉炉膛内固体颗粒浓度对炉膛水冷壁传热、炉内温度分布和受热面磨损影响较大。在某台亚临界330 MW机组CFB 锅炉炉膛水冷壁上开设测孔,利用颗粒取样抽屉装置对炉膛内的局部颗粒浓度进行测量,研究炉膛近水冷壁区域的颗粒浓度水平分布。结果表明,在距离壁面1m范围内,颗粒浓度随着与壁面距离的增加而减小,相同高度的中心区内颗粒浓度基本保持不变;测孔所在高度越高,颗粒浓度越小;炉膛空截面风速的增加将使炉膛上部测孔的颗粒浓度增加;回归得到近壁面颗粒浓度水平分布关联式,利用关联式计算近壁面颗粒浓度误差小于20％。     

大型循环流化床锅炉炉膛颗粒速度的光学测量

循环流化床锅炉炉膛内的颗粒速度分布对炉内燃烧、传热和受热面磨损均具有重要影响。在一台330 MW循环流化床锅炉炉膛水冷壁上开设测孔,利用水冷激光光纤测枪结合互相关计算对炉膛内的颗粒轴向速度进行了测量,研究了炉膛近水冷壁区的颗粒轴向速度水平分布、“环-核”边界层厚度、颗粒团贴壁下滑速度以及气固相滑移速度。结果表明,炉膛贴壁面位置颗粒轴向速度为负值,随着与壁面距离的增加,颗粒轴向速度逐渐转为正向,颗粒由下降流过渡到上升流动。颗粒“环-核”边界层厚度在0.1~0.2 m,且炉膛下部测点的边界层边界厚度略大于炉膛上部测点,颗粒团贴壁下滑速度均小于1 m/s。炉膛中心区气固相滑移速度为2.05~2.73 m/s,大于单颗粒终端速度。     

600MW超临界循环流化床锅炉炉膛气固流场的数值模拟

利用Fluent软件对某600 MW超临界裤衩腿六分离器循环流化床锅炉炉膛的气固流场进行数值模拟研究.模拟采用双流体模型,分析炉膛颗粒浓度轴向分布,颗粒浓度与轴向速度的径向分布以及六分离器气同流率的不均匀性.结果表明:颗粒浓度的轴向分布呈稀密两相区分布;裤衩腿区内墙有较浓颗粒回流;稀相区颗粒呈双环核分布,中隔墙及前后墙回流明显;中隔墙边壁及间隙区颗粒浓度高于侧墙边壁浓度;悬吊屏屏间隔区域颗粒浓度比悬吊屏外侧区域颗粒浓度低;六分离器中中间位置固相颗粒质量流率高于两边位置,两边位置差别不大.     

330 MW CFB锅炉炉膛壁面颗粒流率分布测量

在某330MW亚临界循环流化床(CFB)锅炉炉膛水冷壁上开设测孔,利用水冷抽气取样枪对炉膛内的局部颗粒流率进行测量,研究炉膛近水冷壁区域的颗粒流率分布.结果表明:采用抽气取样法测量CFB锅炉炉膛颗粒流率时,颗粒净流率基本不受抽气速度的影响;炉膛稀相区的颗粒呈明显的环核流动分布,水冷壁附近存在较大的下行颗粒流率;炉膛第5层和第6层测孔高度的环核边界层厚度基本相同,环核边界层厚度约为0.1~0.18m,且随着空截面风速的增大而增加;炉膛内的防磨梁、悬吊屏结构和出口烟窗位置等对颗粒环核流动有较大的影响.     

循环流化床锅炉添加脱硫剂对热平衡的影响

分析循环流化床(CFB)锅炉添加脱硫荆后对各项热损失的影响.分析表明,脱硫剂的加入对各项热损失的影响顺序如下:对脱硫热损失q7的影响>对排烟热损失q2的影响>对灰渣物理热损失q6的影响;锅炉热效率随脱硫深度的增加先升高后降低,石灰石直接逃逸率的增大则会削弱这种影响;脱硫对锅炉效率的影响程度与煤种及石灰石特性有着密切的关系.     

双支腿循环流化床炉膛翻床条件与防止控制试验研究

在双支腿循环流化床冷态试验台上进行了床料平衡试验,得到不同流化参数下风量和床压的动态曲线,基于并行流道阻力特性分析,提出双支腿炉膛翻床条件的预测方法,并模拟了控制逻辑对翻床的控制效果.结果表明:当流化风量大于临界翻床风量时,双支腿炉膛处于自平衡区,两侧炉膛的流化风量和床压的瞬时偏差能够相互纠正,两侧床料处于动态平衡;当流化风量小于临界翻床风量时,将发生翻床现象;临界翻床风量随着静止床料高度的增加而减小;采用调整风门开度的方法解决翻床问题存在局限性,床料平衡的首要策略是使双支腿系统处于自平衡状态运行.     

600MW循环流化床锅炉水冷壁和中隔墙传热特性

采用结合颗粒动力学的双流体模型,利用FLUENT软件计算600MW循环流化床锅炉炉膛内气固三维流场,将水冷壁、中隔墙表面气固三维流场结果与循环流化床颗粒团更新传热模型相结合,得到水冷壁、中隔墙传热系数三维分布和热流密度。结果表明,炉膛的气固流动呈双环核结构分布,在水冷壁及中隔墙表面均存在贴壁下降颗粒团;炉内受热面传热系数受其表面的气固流场参数影响大,尤其是颗粒浓度;水冷壁、中隔墙传热系数轴向分布相似,沿床高增加,颗粒团壁面覆盖率减小,对流传热系数减小,辐射传热系数增大,总传热系数和热流密度逐渐减小;炉膛四角以及水冷壁和中隔墙的夹角处存在相对较高的传热系数和热流密度。     

超声波电机转速控制模型的迭代学习辨识建模

超声波电机的转速控制模型是其运动控制研究的基础。为研究以驱动频率为调节变量的超声波电机转速控制模型，根据超声波电机驱动频率与转速之间关系特性的实测数据，建立超声波电机转速控制的二阶线性时不变模型。给出迭代学习辨识策略对电机转速控制模型的参数进行辨识。针对超声波电机的每组实测数据中数据量不同导致的参数收敛性减弱的情况，通过双范数最优理论来设计迭代学习辨识的参数学习律。将迭代学习辨识所得结果与Hammerstein模型比较。仿真和实验结果表明，二阶线性时不变模型下的迭代学习辨识可以有效地辨识超声波电机的模型参数，参数收敛速度快、收敛性较好，所建模型精度较高，建模方法有效。     

620℃超超临界煤电机组能耗指标动态计算与分析

为分析再热汽温620℃超超临界机组的日常连续运行实际能耗,以某电厂设计蒸汽参数为28 MPa/600℃/620℃的1 000 MW超超临界湿冷机组为研究对象,基于机组运行大数据,开展了长周期的能耗指标动态计算与分析。研究表明:额定负荷下,锅炉热效率达到了保证值,汽轮机组热耗率比设计值高32 kJ/(kW·h),厂用电率优于设计值,修正后的机组供电标准煤耗率基本达到设计值;随着负荷率的降低,锅炉热效率降低,汽轮机组热耗率升高,厂用电率升高,机组发、供电标准煤耗率增加,机组发、供电效率降低;当负荷率由100%降低至50%时,修正后锅炉热效率降低1.09%,汽轮机组热耗率升高380 kJ/(kW·h),厂用电率升高1.84%,机组供电标准煤耗率增加23.63 g/(kW·h),机组供电效率降低3.53%。     

大型循环流化床炉内悬吊受热面传热特性

为了大型循环流化床锅炉的合理设计和安全运行,针对炉膛顶部悬吊受热面的传热特性,在六分离器、裤衩腿结构的循环流化床冷态试验台中采用电加热模拟受热屏进行实验研究,并基于颗粒团更新模型分析传热机理.实验结果表明:炉膛顶部悬吊屏表面固体颗粒浓度较大,固体颗粒以较小的速度贴壁向下运动;悬吊屏传热系数随着炉顶悬浮密度的增大而增大,炉膛空截面风速对传热系数影响不大,但通过改变炉膛悬浮密度进而改变悬吊屏传热系数.利用修正的颗粒团更新传热模型计算结果表明:当固体颗粒浓度增大时,悬吊屏表面颗粒团覆盖率增大,从而引起对流传热系数增大.