大容量锅炉新型旋流煤粉燃烧技术的研究

针对某厂采用EI-DRB型燃烧器的1025t/h锅炉稳燃能力差的问题,在径向浓淡燃烧器的基础上,提出了浓淡旋流煤粉燃烧器结构。1号锅炉下层燃烧器采用浓淡旋流煤粉燃烧器后,解决了锅炉稳燃能力差的问题。在1号锅炉小修期间,发现浓淡燃烧器的中心扩锥磨损严重,但没有发生影响运行的现象。在浓淡旋流煤粉燃烧器的基础上,提出了中心给粉旋流煤粉燃烧器,彻底避免了中心扩锥的磨损问题。2号锅炉下层燃烧器采用中心给粉燃烧器后,解决了锅炉存在稳燃能力差的问题,并且NOx排放量有所降低。图6表2参9     

新型旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场的PDPA实验研究

针对电站锅炉燃用煤种多变和负荷多变的问题,提出了一种新型的旋流燃烧技术,即利用在一次风管中加装浓缩煤粉构件实行煤粉浓淡分离的旋流浓淡煤粉燃烧器。使用三维相位多普勒颗粒分析仪对旋流浓淡煤粉燃烧器和双调风旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场进行了实验研究,得出了两种不同燃烧器几何结构下的气固两相流场和颗粒浓度场,并进行了理论分析。     

叶片数量和一次风率对双调风旋流燃烧器流场的影响

在冷态实验台和两台1025t/h锅炉上,利用等温模化方法对双调风旋流燃烧器的空气动力特性进行了冷态试验。试验表明:具有12个内二次风叶片的双调风旋流燃烧器回流区最大直径、长度与燃烧器最外层直径之比分别在1.38、1.48以上,扩展角大于80°,可卷吸足够的高温烟气及时引燃煤粉;在具有8个内二次风叶片时,没有回流区,扩展角在61.9°和69.5°之间,不利于稳定燃烧。采用较低的一次风率具有较大的回流区,有利于稳定燃烧。     

双调风旋流煤粉燃烧器技术特点分析与研究

通过对某电厂500MW机组双调风旋流煤粉燃烧器的冷态模化试验，分析了内扩口、中心风、旋流叶片对燃烧器射流的影响规律，研究了燃烧器内回流区的形成机理及燃烧器的调节性能，对核燃烧器的技术特点进行了综合讨论。     

旋流燃烧器内二次风叶片旋转角度对流场影响的数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织对电站锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响.文中通过建立物理和数学模型,对某电站采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行数值模拟研究,通过调整内二次风旋流叶片角度,得到不同工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各种计算结果,得出各参量变化对流场的影响规律.     

浓淡型双调风旋流燃烧器的性能及应用

本文对浓淡型双调风旋流燃烧器的空气动力场和气固两相流特性进行了详细的理论分析。并在分析中分别改变二、三次风的旋流强度，以考察各射流的调节特性。从中发现：三次风旋流强度的变化是影响回流区变化的主要因素；因为采用分级送风，射流前期的混合主要是在二、三次风之间。燃烧器一次风管内装有煤粉收集器，煤粉在一次风管内被惯性分离，形成了沿圆周方向煤粉气流浓淡分股；由于一次风出口加装了稳燃环，煤粉有向中心汇集的趋势；稳燃环可实现高煤粉浓度、高温、高湍动度的着火与稳燃以及挥发份剧烈的高温裂解。同时对双调风旋流燃烧器的设计特点和降低NOx生成的机理做了一定的理论分析。     

径向浓淡旋流煤粉燃烧器的工业性试验研究

该文对径向浓淡旋流煤粉燃烧器设计中的一些问题进行了探讨，并在燃用贫煤的６７０ｔ／ｈ锅炉及燃用烟煤的４１０ｔ／ｈ锅炉上进行了冷态及热态试验。结果表明：新型燃烧器是同时具有高效，稳燃，低污染，防结渣及防高温腐蚀性能的新一代旋流煤粉燃烧器。     

配风方式对旋流煤粉燃烧器NOx的排放及煤粉燃尽的影响

为了研究旋流燃烧器的ＮＯｘ生成特性，在冷态试验台以及１台采用径向浓淡旋流煤粉燃烧器的２２０ｔ／ｈ燃用烟煤的锅炉上进行了试验，得出了一次风率对射流的扩展角、回流区以及一、二次风混合的影响，研究了单只燃烧器在不同化学当量比下的ＮＯｘ生成特性，得出了上、下层燃烧器在不同配风情况下锅炉的ＮＯｘ排放及煤粉的燃尽特性。     

煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,文中通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速和风量大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律。     

旋流煤粉燃烧器的气流组织与数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,以CFD数值软件作为计算平台,通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律.     

侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧技术的探讨

通过理论分析和实践经验提出了一种新型大容量锅炉无烟煤型煤粉燃烧器－侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧器。这种燃烧器燃烧稳定性,有较高的燃烧效率,可防止结渣和降低ＮＯｘ排放量。     

惯性浓淡旋流燃烧器的原理及其在50t_h锅炉上的应用

在径向浓淡旋流煤粉燃烧器的基础上,本文提出了一种新型燃烧器－惯性浓淡旋流煤粉燃烧器,即在燃烧器一次风通道中加入煤粉浓缩器,并将其置于燃烧器喷口较近的位置,一次风粉经过煤粉浓缩器后,形成了由燃烧器中心向外煤粉浓度由高向低的分布趋势,依靠煤粉颗粒的惯性,将这种分布趋势一直保持到燃烧器出口。针对一台燃用烟煤的５０ｔ／ｈ煤粉炉的特点,给出了该燃烧器的布置,介绍了改造前后的运行情况。     

3种型号W火焰锅炉结渣特性的数值模拟

采用结渣模型耦合气固两相流动燃烧模型,对3种不同型号W火焰锅炉的结渣特性进行了多工况数值模拟,结合实际运行状况,对结渣位置、程度及原因进行了对比分析.结果表明:在燃用结渣倾向相同的煤时,不同型号锅炉的结渣特性有明显差异,这是由于炉膛结构尺寸、下炉膛热力参数、燃烧器类型、分级二次风配风方式等不同造成的;切停侧边燃烧器、降低锅炉负荷和燃用结渣倾向低的煤都能有效减轻侧墙结渣,显著改善锅炉结渣特性.为此,提出了防止W火焰锅炉结渣的措施.     

Influence of primary air ratio on flow and combustion characteristics and NOx emissions of a new swirl coal burner

Cold airflow experiments on a small-scale burner model, as well as in situ experiments on a centrally fuel-rich swirl coal combustion burner were conducted. Measurements were taken from within a 300 MW_e wall-fired pulverized-coal utility boiler installed with eight of centrally fuel-rich swirl coal combustion burners in the bottom row of the furnace during experiments. Various primary air ratios, flow characteristics, gas temperature and gas species concentrations in the burner region were measured. The results of these analyses show that with decreasing primary air ratio, the swirl intensity of air, divergence angles and maximum length and diameter of the central recirculation zone all increased, and the turbulence intensity of the jet flow peaked but decayed quickly. In the burner nozzle region, gas temperature, temperature gradient and CO concentration increased with decreasing primary air ratio, while O₂ and NO_x concentration decreased. Different primary air ratios, the gas temperatures and gas species concentrations in the side-wall region varied slightly.     

优化运行方式,强化锅炉低负荷稳燃能力

从稳定燃烧的机理出发 ,对锅炉低负荷阶段制粉系统运行方式、燃烧器投运方式、劣质煤强化燃烧手段、燃烧配风方式等进行了优化 ,增强了锅炉低负荷稳燃能力。     

入口旋流数对煤粉低尘燃烧器流场的影响

以液排渣旋风燃烧过程为基础的煤粉低尘燃烧器可在燃烧过程实现捕渣,为工业加热提供低含尘浓度的高温火焰,是工业加热过程实现以煤代油的先进燃烧技术。根据旋流燃烧流动特点,采用能考虑非均向湍流应力的雷诺应力模型,对旋流煤粉低尘燃烧器内气流流动过程场进行数值模拟计算,计算结果与流场实验测试相吻合。研究表明,气流进入燃烧器时的旋转强度（旋流数）对燃烧器内的流动特性有很大影响,在冷态模型条件下,当旋流数在7以上时,环室回流在轴向贯穿燃烧器整个流场,有利于增加煤粉颗粒在燃烧室内的循环次数,提高灰渣捕获率;低于7时,环室回流出现阻断,不再连续,易造成煤粉颗粒直接逸出,对燃烧及灰渣捕获不利。随旋流数增加,燃烧器出口处中心回流率增大,对炉膛高温烟气的抽吸作用增强。     

直流二次风率对径向浓淡旋流煤粉燃烧器空气动力特性的影响

本文阐述了径向浓淡旋流煤粉燃烧器的基本原理，通过在一台４１０ｔ／ｈ的锅炉上的冷态，热态实验，研究了直流二次风率对燃烧器空气动力特性的影响，得到了直流二次风率与射流的扩展角，中心回流区直径及长度，一，二次风混合的关系，以及对燃烧器高效，稳燃，低污染，防结渣及防高温腐蚀性能的影响。     

旋流燃烧器W型火焰锅炉特点及研究进展

本文介绍了中国引进和开发W型火焰锅炉的背景、各技术流派在中国的份额,并通过燃烧、污染物排放、结渣和偏温特性等,介绍了各自的性能及存在的问题。特别阐述了带旋流燃烧器的W型火焰锅炉燃烧器的结构、配风方式、污染物排放等特性及设计特点。综述了我国各高校、科研院所和制造厂研究W型火焰锅炉的历程以及取得的进展,建议了需进一步研究的方向。