O2/CO2气氛下单相介质换热器的仿真模型研究

基于O2/CO2燃烧方式的烟气成分和换热特点,建立了O2/CO2气氛下单相介质换热器的动态数学模型,并开发了通用化的仿真算法模块.以某300 MW富氧煤粉燃烧锅炉概念设计中的过热系统为研究对象,进行了减温水、入口烟温扰动下的仿真试验,结果表明O2/CO2=30/70气氛下过热系统的动态特性与空气气氛的变化趋势一致,但汽...     

O2/CO2气氛下O2,CO对NO排放特性影响的实验研究

在气体煤粉携带炉试验系统上,对O2/CO2气氛和空气气氛下煤粉燃烧的NO排放特性进行了研究。实验结果显示,O2/CO2气氛下,烟气中NO沿程和最终浓度比常规煤粉燃烧低1/4~1/3,当O2浓度从21%增加到30%时,NO的最终排放浓度增加到原来的2倍。从理论上对O2/CO2气氛下NOx的生成和破坏机理进行了探讨,分析了O2,CO的浓度对NOx排放特性的影响规律。     

300MW富氧煤粉燃烧锅炉变工况运行特性分析

富氧煤粉燃烧锅炉燃烧、换热特性与常规空气锅炉不同,为研究不同工况下富氧燃烧锅炉的运行特性,利用某300 MW富氧煤粉燃烧锅炉仿真模型,分别进行燃煤量、给水温度、氧浓度和水分变动试验。结果表明:随着富氧燃烧锅炉燃煤量的增加,炉膛出口烟温升高,炉内总辐射量增加,水冷壁产汽量增多。由于富氧锅炉辐射换热强,过热蒸汽温度随燃煤量增加而增加。随着炉内燃烧气氛中氧浓度增加,锅炉产汽量大幅度增加,主汽温度快速下降。由于锅炉设计煤种水分含量高且不稳定,水分变化对锅炉运行参数影响比较大,主要表现在煤质变坏,导致炉膛出口温度升高,过热蒸汽温度、再热蒸汽温度和排烟温度也随之升高。     

流化床—煤粉复合燃烧锅炉炉膛热平衡方程

通过分析流化床－煤粉复合燃烧锅炉的热平衡,得到了以树皮为燃料的流化床和煤粉炉膛的烟气热平衡方程。方程中考虑了流化床表面和煤粉炉膛之间的辐射换热,同时考虑了在流化床中未燃尽燃料水分蒸发的耗热。     

漏风对300MW富氧煤粉燃烧锅炉参数影响的研究

以300 MW富氧煤粉燃烧锅炉为研究对象,建立其仿真模型。针对BMCR工况,分别进行了不同漏风系数下的静态仿真实验,得出不同漏风系数下富氧煤粉燃烧锅炉参数的变化规律。结果表明:锅炉机组的漏风,导致烟气中三原子气体浓度和发射率、壁面吸收比、炉膛平均烟温、辐射传热系数、辐射换热量和锅炉蒸发量均成下降趋势,而各过热器出口工质温度升高,且漏风系数越大时,各个参数变化幅度越明显,变化趋势合理,可为富氧煤粉锅炉的控制和机组运行提供参考。     

大功率锅炉炉膛换热计算校准方法的研究与应用

大功率电站锅炉炉膛换热计算的精度一直是电站锅炉行业普遍关注的重要问题。本文研究了苏联提出的炉膛换热计算校准方法的建立基础,并进行了实际应用。采用该方法能大幅度减小计算值与实际值的偏差,对大多数锅炉可靠性高。可以作为我国大功率电站锅炉设计、运行及诊断过热器超温的重要技术依据。     

高炉煤气/煤粉混烧锅炉燃尽风优化数值模拟

针对某300 MW高炉煤气/煤粉混烧锅炉,基于Fluent数值模拟软件,对二次风中3种燃尽风配比(19.4%,25%,40%)下的炉内燃烧过程进行数值模拟。计算结果表明:燃尽风配比的增加会造成下层高炉煤气的不完全燃烧,炉膛温度明显降低,同时NO生成量也会显著减少。3种工况下炉内最高温度均出现在燃烧器上部区域,温度分布与各组分浓度分布成对应关系,高温区对应着CO高浓度区和CO2,O2低浓度区。工程实践表明,数值计算结果与实际运行数据吻合良好。     

H2O2降膜吸收SO2的研究

针对小型燃煤锅炉的烟气脱硫特点,提出了一种以列管式并流降膜塔为脱硫反应器,用H2O2溶液为脱硫剂的烟气脱硫新方法.通过建立小型降膜塔脱硫试验台,研究了降膜管的各种运行参数对脱硫过程的影响.试验结果表明,系统液气比为15 L/m3,入口SO2质量浓度为2 857mg/m3,H2O2吸收液浓度1 mol/L的试验条件下,脱硫效率可稳定保持在85%.该方法没有废物排放与二次污染,脱硫产物20%的废硫酸可以作为副产品利用,是一种适合于中小型燃煤锅炉简便有效的脱硫方法.     

燃煤循环流化床锅炉N2O的生成、消解与控制

循环流化床锅炉除了具有与煤粉锅炉相当的燃烧效率、低廉的脱硫设备投资和运行成本、以及相对低的NOx排放浓度等优点外,还有一个致命的弱点,那就是远高于煤粉锅炉的N2O排放浓度.N2O不仅具有温室效应,而且强烈破坏平流层臭氧,造成臭氧空洞,此外在大气中具有超稳定性.总结了近年来循环流化床锅炉N2O的生成原理、消解机制和减排措施等方面的研究成果,对一些减排措施作出了更加合理的解释,并分析了各个减排措施的限制性条件,以期为循环流化床锅炉N2O的排放控制提供更加符合实际的理论指导.     

新型直流煤粉燃烧器在电站锅炉上的应用

新型直流煤粉燃烧器在电站锅炉上的应用庞亚军史更林（北京电力高等专科学校，北京１０００４４）（山西娘子关发电厂，平定县０４５２０３）我国电厂锅炉大部分为煤粉炉。煤粉锅炉在点火起动阶段必须烧油将炉膛加热，然后送入煤粉燃烧。锅炉运行中，当煤质多变或锅炉低负...     

某2 027 t/h锅炉变工况掺烧污泥燃烧特性研究

采用Fluent软件,针对某2 027 t/h四角切圆煤粉锅炉不同负荷下单独燃烧煤粉、煤粉和污泥混烧工况进行了数值模拟,研究了炉内流动、燃烧和NOx排放特性。结果表明：模型能够模拟锅炉燃烧过程,模拟误差在10%以内;掺混污泥对炉内速度场影响较小,掺混污泥后,水分蒸发吸热,炉膛整体温度水平下降,中上层燃烧器区域CO和HCN生成量增加,还原性气氛增强,NOx生成受到抑制;掺混10%比例污泥后,600 MW,510 MW,450 MW工况下平均温度峰值分别降低了15.5 K,8.2 K,3.1 K,NOx排放分别降低10.9%,13.1%,8.1%。     

导热油换热器预热煤粉气流的试验研究

提出在煤粉进入燃烧室之前对煤粉气流进行预热处理的新型工艺,减轻一次风对炉膛的冷却效应,加速煤粉燃烧. 设计采用导热油预热煤粉气流的带翅板管壳式换热器,搭建中试规模试验台,通过实验研究油温、油质量流量、风温、风速、煤风质量比对系统换热特性及试验台阻力特性的影响. 试验结果验证了该换热器采用导热油来预热一次风煤粉气流的技术可行性,提出的新型预热工艺具有环保节能的现实意义. 试验结果表明,当煤风质量比为0.15时,190 ℃的导热油可以将煤粉气流从58.4 ℃预热到113 ℃以上. 提出的预热工艺有利于改善煤粉气流的着火性能,促进煤粉锅炉的低负荷稳燃.     

660MW超超临界锅炉高温腐蚀数值模拟

高温腐蚀是电站锅炉爆管的主要原因之一。借助计算流体力学软件Fluent,应用Eu-lerian/Lagrangian方法对一台660MW超超临界墙式布置切圆燃烧锅炉进行数值模拟,着重研究了锅炉炉内流动、传热、燃烧情况。结果表明：炉内切圆形成完整,炉内充满度较好,水冷壁周围一氧化碳浓度很高,易引起高温腐蚀。此结论与试验结果相符,证明了模拟的可靠性。     

Equation of Radiation Heat Transfer in Multiple Combustion Boiler Furnace of Fluidized Bed and Pulverized Coal Firing

oINTRoDUCTIoNThefluidizedbedboilercanburninferiorcoalsandhastheadvantagesofdecreasingemissionofharmfulgases,butitscoinbustioneffciencyiscomparativelylow;thoughthecombustioneffciencyofthepulverizedcoa1boileriscomparativelyhigh,theadaptabilitytocoalsandreductionofpollutantarenotasgoodasthefluidizedbedboiler.Ifthefur-naceiscomposedofthetwofiringpatternsmentionedabove,thatis,themultiplecom-bustionboiler(MCB)withfluidizedbedandpulverizedcoalfiring.Thiskindofboilerhasawideadaptabilitytocoals,ac…     

350MW燃煤锅炉燃烧过程和NOx排放的数值研究

采用IPSA两相流动模型、煤粉燃烧综合模型以及后处理的NOx生成模型,对一台350MW锅炉煤粉燃烧过程和NOx排放进行了数值计算,得出了炉内燃烧器区域以及炉膛出口的烟气温度场和燃烧产物的组分浓度分布．炉膛出口处模拟结果与锅炉热态试验数据进行了比较,两者吻合情况较好．另外,重点分析了炉内煤粉燃烧过程和NOx排放沿燃烧器出口中心线和炉膛高度方向上的生成规律,得出了NOx的主要生成区域,并指出了降低NOx排放的控制技术．     

混烧锅炉富氧燃烧的数值模拟

富氧燃烧会对煤粉和高炉煤气混烧锅炉炉内的燃烧特性产生重要影响。以130 t/h煤粉和高炉煤气混烧锅炉为研究对象,采用Fluent流体力学软件,对助燃气体（O_2/N_2）在3种不同氧气体积百分数（21%,23%,27%）工况下煤粉和高炉煤气混烧锅炉炉内的燃烧过程进行数值模拟。模拟得到3种工况下：炉内的温度场分布,烟气流场特性,火焰长度。模拟结果表明：随着氧气浓度的增加,燃料着火速度更快,燃烧更稳定,出口烟温逐渐降低,炉内烟气流速逐渐减少,强化了炉内传热效果,提高了锅炉热效率。     

链条炉炉膛加煤粉复合燃烧的辐射换热计算

在火床为漫黑体、水冷壁和炉墙为漫灰体、炉墙绝热、忽略对流换热的前提下，分别以上下水冷壁为研究对象，用直接计算辐射换热量的方法，推导得出了链条炉排上方加煤粉复合燃烧锅炉炉膛的辐射换热方程。     

大型链条炉炉膛结构特性的研究及应用

分析了链条炉中煤层着火的特点和影响其着人迟早的主要因素，提出了炉膛与人炉煤层间换热的数学模型．将优化方法应用于链条炉炉膛结构的改造设计中，对某厂燃用无烟煤和贫煤的３５ｔ／ｈ链条炉炉膛结构进行了优化设计和改造，改造后明显改善了锅炉的着火和燃烧状况，取得了良好的经济效益．