电站锅炉尾部烟道流场优化研究与应用

对某电厂350 MW机组尾部烟道进行导流板局部降阻优化改造,通过实际改造工程案例,研究尾部烟道增设导流板措施后对流场及烟道阻力的影响效果。结果显示,通过在各转向烟道及变径段设置导流板,有效降低了烟道阻力,引风机电流降低,各运行参数正常,锅炉安全稳定运行,改造效果明显。改造后各电除尘烟道之间的烟气流量偏差明显变小,有效改善了电除尘器进口烟道流场分布均匀性。优化改造方案改造量小、灵活可靠、风险低,回收期短,工程投资收益率较好。     

CFD技术在布袋除尘器入口烟道流场研究中的应用进展

布袋除尘器作为一种高效的干式除尘器,在实际工程应用中存在一部分烟气流量分配不均、负载不平衡的问题,从而导致滤袋运行寿命过短、运行阻力偏大、运行成本偏高等一系列问题。进行了一些有关该方面的调研,讨论了CFD技术在该领域的应用能力。近年来,部分电厂基于CFD模拟技术开展了烟道改造工作,主要包括除尘器烟道入口截面形状、导流板的数量及形状、导灰板的形状及位置等,数值模拟结果表明通过对前述因素的改变,可以有效改善烟道内流场的不均匀特性,能够很好地解决烟气流量分配不均、负载不平衡的问题。工程实践表明,CFD技术能够对烟道优化设计起到很好的指导作用,CFD数值模拟结果可以作为烟道改造施工设计的依据。     

600 MW超临界机组尾部烟道流场优化

针对某发电厂锅炉尾部烟道阻力偏高、机组限负荷运行的现状,通过对尾部烟道流场诊断分析及优化设计,在烟道合适位置加装导流板,制定最佳的改造方案。改造后,机组出力恢复至600 MW,空预器出口至吸收塔入口段烟道阻力共降低73.7%,达到了节能降耗的目的。     

某600 MW机组引风机出口烟道流场优化

对某600 MW机组引风机出口烟道流场进行数值模拟,通过增设导流板、设置倒角进行优化改造,利用速度、湍动能与速度偏差系数对烟道流场进行分析与评价,并通过测试验证了模拟结果的可靠性.结果 表明:优化后烟道流场中局部高速区、低速涡流区显著减少,湍动能大幅度减小,流场均匀性得到有效改善;汇流后截面速度偏差系数由49.8％降至...     

1000MW机组烟气脱硝系统烟道流场优化

对某1 000 MW机组锅炉选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统反应器内烟气流场进行数值模拟,并对氨喷射系统进行优化。利用CFD(computational fluid dynamics)模块进行流体数值模拟,对脱硝系统的气流分布状况进行分析研究,采用分区式驻涡喷氨优化装置,在原脱硝系统的基础上,通过设置双排涡流混合装置,对烟道截面实现分区域的喷氨控制,可显著改善氨气分布不均现象,提高喷氨控制调节性,从而提高脱硝效率,降低氨逃逸量。结果表明,优化后SCR反应器出口NO_x分布偏差大幅降低,验证了该优化方案的有效性。     

脱硝烟道流场分析的克里格法应用研究

燃煤锅炉实施超低排放改造后,锅炉尾部烟道流场分布情况更加复杂多变,为提优化控制品质,首先需要提高测量精度。将克里格法应用于分析锅炉烟道流场分布情况,以660MW燃煤机组的脱硝入口烟道的氮氧化物分布为例,应用变异函数进行结构分析,拟合结果具有指数模型特征,分析变异函数的块基比(27)25%,证明该区域具有较好的空间相关性,适用于克里格法。经优化后,基于少量交错布置的样本点,利用克里格法分析计算脱硝反应器未知区域的NOx的分布情况,计算值与网格法测点的误差在小于15%,测量断面满足流场质量平衡要求。克里格法提供了一种全新的烟道测试方法,基于少量样本点的实测值,可以计算分析整个烟道分布情况,提高了流场测试的精准度,可以为控制系统提供更准确的控制参数。     

1000 MW燃煤机组尾部烟道全流程流场优化

为进一步挖掘燃煤机组风烟系统节能潜力,利用数值模拟方法,对包括空气预热器出口至电除尘器入口、电除尘器入口至引风机入口、引风机出口至脱硫塔入口在内的尾部烟道全流程流场进行分析及优化,并且将模拟结果与工程应用结果进行对比。结果表明：模拟优化后,尾部烟道系统阻力下降205 Pa,各低温省煤器通道截面速度偏差均小于20%。模拟结果与工程应用结果较为吻合,所提出的大型燃煤机组烟道流场优化及节能耦合技术方案可提升机组运行的安全性和经济性。     

引、增压风机合并改造的烟道优化

针对火电机组锅炉引风机、增压风机合并改造后管网烟道系统的优化问题,提出了以数值模拟为核心,结合工程实际改造经验,进行综合评估的管网优化设计方法,并将其应用于300 MW机组引风机的改造工程中。改造后,烟道阻力在满负荷下由468 Pa 降至了193 Pa,吸收塔入口烟气流动均匀性得到改善,风机节能效果显著。     

600MW机组除尘器前烟道流场的模拟分析及优化

以某600 MW燃煤电厂除尘器前的一段烟道为研究对象,建立了三维数值模型。模拟分析了烟道内流场分布的特点,模拟发现:进入除尘器的烟气流量分配不均,整个烟道系统有多处高速区,其中一个出口烟道速度分布极不均匀,且存在飞灰沉积现象。通过改造,可较明显地改善烟气流量分配状况,高速区速度大幅降低,出口烟道速度分布变得更加均匀,且一侧出口烟道的飞灰沉积现象消失,系统压力损失降低40%。     

制粉系统管道流场三维模拟在1000 MW机组中的应用

采用流体计算软件对某百万机组煤粉管道流场进行三维模拟,优化管道布置方式,提出斜管布置方案,减少弯头数目,用锐角弯头代替直角弯头。既可降低煤粉管道阻力,平衡磨煤机出口粉管之间的阻力;又可降低一次风机的出力,提高煤粉均匀性,改善锅炉着火和燃尽。煤粉管道改造表明,锅炉经济性和安全性有一定提升。     

烟道蒸发器在大型锅炉中的应用分析

本文通过对烟道蒸发器的作用、运行情况的分析,对大型锅炉中采用烟道蒸发器的优越性及应用的条件进行了研究,并探讨了肋片管在对流受热面中的应用。     

全三维技术在100MW机组改造中的应用

由于受当时技术条件的限制,20世纪60～70年代生产的100MW汽轮机组的设计和加工工艺水平相对比较落后,因而机组的效率低,安全可靠性和适应调峰能力差。目前100MW机组仍然是电网调峰的主力机组,为确保该类型机组稳定运行,并使其适应电网的灵活调度,增强其调峰适应能力,采用现代化技术对汽轮机进行改造是必要的。文中着重阐述了全三维技术在100MW机组改造中的应用。     

ZGM113型中速磨煤机流场优化改造

某燃煤电厂ZGM113型中速磨煤机出力下降明显,对机组运行造成不利影响.通过仿真分析对磨煤机流场进行优化,并对磨煤机内部结构进行改造.结果表明:改造后磨煤机内部流场整体得到优化,磨煤机性能得到提升.     

SCR脱硝系统流场优化改造关键技术研究

某发电厂1号锅炉600 MW机组SCR脱硝系统出口NOX浓度分布严重不均匀,氨逃逸量高导致空气预热器硫酸氢氨沉积和堵塞,影响机组安全稳定运行。对机组开展了流场优化技术改造,在流场优化改造前后均进行了脱硝系统入口流场测量,同时开展改造后脱硝系统进、出口NOX浓度和氨逃逸量测量,为准确评估流场优化改造效果提供了重要依据。研究结果表明:流场优化改造后脱硝入口流场均匀性得到显著提高。     

脱硫改建工程旁路烟道改造方案选择及应用

火电厂烟气脱硫改建工程旁路烟道的改造,技术难度大,施工周期短,场地狭小。本论文介绍了旁路烟道接口改造的方案,烟囱口封堵技术和防腐材料的选择和实施,及取得的应用效果及成功经验。本方案不仅保障了施工期间运行机组的安全稳定运行,而且保障了施工人员的安全、施工质量和安装工期,为服役机组安装湿法烟气脱硫旁路烟道接口改造提供了借鉴。     

脱硫改建工程旁路烟道改造方案选择及应用

火电厂烟气脱硫改建工程旁路烟道的改造,技术难度大,施工周期短,场地狭小.本论文介绍了旁路烟道接口改造的方案,烟囱口封堵技术和防腐材料的选择和实施,及取得的应用效果及成功经验.本方案不仅保障了施工期间运行机组的安全稳定运行,而且保障了施工人员的安全、施工质量和安装工期,为服役机组安装湿法烟气脱硫旁路烟道接口改造提供了借鉴.     

某1000MW机组电除尘器前后烟道流场特性数值模拟及结构优化

以某1 000 MW机组锅炉烟气系统为研究对象,采用计算流体力学(CFD)软件对电除尘器前后烟道流动和阻力特性进行了数值模拟,分析了烟气流量分布不均和管路阻力较大的原因,提出了除尘器前烟道采用三通道同时分流与导流板结合,除尘器后烟道采用缓转弯头和外削角急转弯头组合的优化方案,并对优化后除尘器前后烟道流动和阻力特性进行了模拟计算。结果表明:CFD计算结果与实际情况吻合较好,数值模拟结果可用于指导烟风管道的结构优化;优化后,除尘器前后烟道内涡流和偏流区域减小,除尘器的各分支烟气流量均匀,管道阻力降低明显,节能效果显著。     

改进和声算法在均压环三维电场优化中的应用

±500 kV直流耐张塔均压环三维电场优化对输电线路安全稳定运行特别重要。为了解决均压环三维电场优化问题,文中首先分析了均压环对绝缘子串电位分布的影响,确定了以高低压各侧单个绝缘子承受最大电压为目标函数;将有限元法与和声算法相结合,提出了两点直线搜索方法选取记忆库内元素,两点变异方法选择库外元素,动态化参数方法改善解向量多样性的均压环优化方案;对比分析了采用和声算法和穷举法优化后的绝缘子串电场和电位分布曲线。结果表明,优化后的高低压各侧单片绝缘子承受的最大电压较穷举法降低了0.96%和0.2%,有效提高了均压环优化速度。     

广州中电荔新锅炉烟道降阻分析与优化改造

为解决广州中电荔新机组投产后机组运行至满负荷附近时引风机出口烟道阻力异常高的问题,在对引风机出口处烟道流速测试分析的基础上,以引风机出口到增压风机入口烟道段为例,利用Gambit软件按烟道实际尺寸建立了烟道的数学模型。该模型采用SIMPLE算法,实现压力和速度的耦合求解;模型模拟和实测获得的压力损失结果接近,验证该数学模型的合理性。利用该模型对改造前烟道模拟,发现扩压拐弯段和增压风机入口段的压损比较严重,认为是烟道几何形状不合理所导致。为此,通过加装弧段导流板、隔流板、斜板等措施找到降阻最佳方案并对扩压拐弯段和增压风机入口段进行改造,改造后流场模拟表明这两段流速明显下降,阻力得以降低。     

EPOQ-II优化运行软件系统在电除尘器电源改造中的应用

通过对#1炉电除尘器本体及电源控制组件的配置,指出目前电除尘器电源控制部分的缺点和存在的问题,结合环保、节能指标,对电除尘器电源控制部分确定改造方案并在机组大修中实施,改造后电除尘器除尘效率显著提高,节能效果明显。