CFB锅炉分离器出口烟道形式对烟气偏差的影响

CFB锅炉设计过程中必须有效控制尾部烟道的烟气流量偏差,从而保证锅炉运行时尾部烟道受热面壁温偏差控制在安全范围内。本文作者发现分离器出口烟道形式对烟气流量偏差影响较大,通过CFD计算的方法对烟道形式进行优化,并在某350MW-CFB锅炉机组上实践,达到了理想的效果。     

锅炉烟气走廊三维流动特性数值计算

对锅炉烟气走廊的三维流场进行了计算机模拟计算。采用k-ε模型模拟烟道内烟气走廊的气体流动；将尾部受热面处理为多孔介质；几何拓扑结构采用多块结构，以减少计算机内存的浪费；采用贴体坐标系来描述复杂的几何边界；采用基于交错网格的网格系统；对于控制方程的对流项的离散，采用混合差分（HDS）格式；求解方程使用SIMPLE算法。同时，考虑到孔隙的不连续导致速度的不连续和压力场的不连续，方程求解采用改进的Rhie－Chow法。给出了锅炉尾部烟道内流场速度、温度、湍动能及其耗散率的分布，分析了尾部烟道不均匀流场形成的原因。计算结果与实验吻合得很好。为烟气走廊影响尾部受热面寿命、减少磨损等问题而采取措施提供了理论依据。     

DG670／13．7—8型锅炉尾部烟道设计改进

本文介绍尾部烟道布置、烟气流动分析、省煤器爆管,空预器以及新设计的连接烟道结构等。     

利港电厂350MW锅炉尾部烟道振动分析与改造

本文通过对利港电厂350MW锅炉尾部烟道振动的分析与改造，得出卡门涡流的脱落频率与声驻波的固有频率耦合而发生共振是尾部烟道振动的主要原因，对大容量电站锅炉尾部烟道振动问题作一些理论上的分析和探讨。     

CFB锅炉尾部喷氨水深度烟气脱硫试验流场优化研究

针对某电厂设计的循环流化床(CFB)锅炉尾部烟道喷氨水深度烟气脱硫系统,通过现场试验得到喷入氨水后灰中CaO的质量分数和烟气中SO2的质量浓度,采用Fluent软件对其尾部喷氨水深度烟气脱硫流场进行数值模拟,分析了不同喷嘴位置和角度时氨水在烟道中的运动轨迹、质量浓度分布和烟气进出口压降,确定了气液混合效果较好时的最佳喷嘴位置和角度.结果表明:当喷嘴进口氨水质量流量为0.056kg/s,上层喷嘴在y=2.4m处、角度为水平方向,下层喷嘴在y=1.6m处、与水平方向成45°斜向下时,氨水在烟道中的充满度以及与烟气的混合效果最好,脱硫效率最高可达60.13%,烟气进出口压降为42.3Pa;烟气进出口压降的数值计算结果与现场试验数据较吻合.     

双圆柱绕流的可视化实验研究与分析

在大型电站锅炉尾部烟道设置烟气挡板用于调节再热蒸汽汽温,是一种很好的调温方法。但挡板调节性能及对尾部烟道空气动力场的影响目前尚缺乏深入的研究。针对某600Mw超临界锅炉,运用相似理论建立了锅炉尾部烟道空气动力特性试验系统,得到了锅炉尾部前、后烟道流量分配情况。在试验结果的基础上时实际锅炉不同负荷时的尾部前、后烟道流量分配进行计算,取得挡板的开度与流量分配之间的关系,可为大容量锅炉的设计及汽温调节提供参考。     

火电厂烟道的CFD模拟及结构改进

以某火电厂锅炉尾部烟道为研究对象,运用CFD仿真计算技术,对锅炉尾部烟道进行建模计算,分析了改进前后烟道流场及阻力分布。结果表明:该电厂原有烟道A、B侧增压风机出口至二级烟冷器前烟气流动阻力为944 Pa,现场试验测试该段烟道阻力为890 Pa,相对误差为6%,模拟计算压力数据与现场试验测量压力数据结果基本吻合,且该段烟道内流场分布不均匀,烟气流动过程中存在很多涡流区域。提出四种改进方案：方案一取消上升段烟道,将烟道置于地面;方案二在方案一的基础上,在两侧烟气汇合处及弯头处增加导流板;方案三由烟气中间汇合改为单边汇合;方案四采用圆形烟道。四种改进方案可分别将该段烟道阻力降至500、400、317和105 Pa。方案三及方案四对于烟气阻力降低的效果较明显,但方案四烟气流速均匀性分布效果较差。综合阻力及速度分布情况来看,改进方案三更加合适。     

CFD用于斜向三叉烟道流量分配及流场均衡的工程实践

大型电站锅炉尾部烟道均为分叉结构,分叉烟道的流场状况与布置其后的烟气换热器换热效率密切相关,在改造工程中烟道布置不能满足设计规程要求的情况下,如何使新增的烟气换热器达到设计指标是必须考虑的问题。利用CFD数值计算,结合工程实例对斜向三叉烟道的流场优化进行了探索,并得到实际运行数据的验证。     

废水液滴蒸发的关键影响因素分析

为研究电厂脱硫废水蒸发的规律,对喷入锅炉尾部烟道内的雾化液滴进行数值模拟,分析了运行参数对雾化液滴蒸发时间的影响,并通过拟合得到了烟气温度与喷嘴最佳喷射质量流量的关系式。结果表明:当尾部烟气速度为10 m/s、雾化液滴初始速度为5 m/s时蒸发时间最短;确定了喷嘴最佳喷射质量流量,使得雾化液滴在进入电除尘器前完全蒸发,且烟气温度高于酸露点;喷嘴喷射质量流量与蒸发时间呈线性正相关,与进入电除尘器前的烟气温度呈线性负相关。     

循环流化床锅炉再热器调温方式探讨

分析循环流化床锅炉再热器调温方式的特殊性,指出尾部烟道烟气挡板和外置式换热器是适合循环流化床锅炉再热器调温的方式,并分析了它们的特点。     

基于CFD流场分析的锅炉SCR脱硝烟道改造

由于部分火电厂燃煤锅炉采用低氮改造+SNCR的氮氧化物排放浓度达不到现行超低排放标准,需要采用脱硝效率更高的SCR脱硝技术进行改造。由于SCR对烟气温度要求较高和厂区场地限制,烟气的引出和接入位置空间狭小(2～4m),甚至要共用一根内部分隔的烟道,会产生烟气偏流和烟道内积灰现象。以某燃煤锅炉烟气脱硝工程的烟道直角弯头改造为研究对象,采用FLUENT数值模拟方法研究烟道内烟气的流动分布,在此基础上,对导流板进行优化设计。烟道直角弯头在改造前积灰严重,影响锅炉运行,经改造后积灰状况得到极大改善,保证了锅炉和脱硝系统的正常运行。     

准能矸石电厂4#机组烟道数值计算仿真与烟气流动分析

为研究烟道结构对烟气流动及烟道阻力的影响情况,文中选取了电站锅炉尾部烟道开展了数值模拟仿真研究。研究表明,烟气经过绕流内部支撑结构,给气流带来了损失,在拐角附近、联箱中、爬升段也产生了漩涡运动,是烟道阻力主要产生的地方,气流中携带的粉尘粒子,也会损失气体的一些能量,不考虑粉尘与考虑粉尘条件下烟道阻力二者差异约26 Pa。同时考察了烟道内两路烟气流量的均衡性情况,发现,两路烟气在原有流量基础上偏差±5%时,那么后续的除尘器入口两路烟气的流量偏差接近了±14%,而若两路烟气流量偏差±10%的话,那么后续除尘器入口的烟气流量偏差则达到±18%,而且流动还存在不稳定性,两路流量也始终有波动。     

高炉煤气锅炉超低排放技术改造

介绍某钢厂2台130 t/h燃气锅炉,通过对尾部竖井烟道改造,采用旁通烟道和旁通风道的设置等措施,控制SCR入口烟气温度及尾部排烟温度,满足选择性催化还原技术脱硝(SCR)、干法小苏打脱硫(SDS)的最佳运行温度要求,提高NO_x和SO₂的脱除率。     

基于二次回归正交试验的脱硫废水蒸发特性分析

为研究脱硫废水在锅炉尾部烟道的蒸发规律,建立了雾化液滴在烟气中蒸发和扩散的数学模型,基于二次回归正交试验方法,对不同烟气温度、烟气流速和喷水质量流量时脱硫废水液滴蒸发距离和蒸发时间进行模拟计算,得到了显著不失拟的回归方程,分析了各因素对蒸发距离和蒸发时间的影响.结果表明:烟气温度、烟气流速和喷水质量流量与脱硫废水液滴蒸...     

烟气余热处理脱硫废水数值研究

利用电厂尾部烟气余热处理脱硫废水是废水零排放的一个重要方法.该文根据计算流体动力学(CFD)对脱硫废水喷雾蒸发进行了数值计算,探讨各因素对处理量的影响规律,包括喷嘴的安装位置、烟气温度、烟气流速、雾化粒径.结果 表明:安装在下管道上部喷雾蒸发效果最好;烟气温度、雾化粒径对烟道流场影响较大;烟气流速对烟道流场影响较小.     

燃煤电厂脱硫废水回用技术研究

针对燃煤电厂脱硫废水问题,通过采用烟道喷射处理技术来实现电厂废水的最终零排放问题。结合某电厂300 MW机组进行了相关技术方案的试验研究。结果表明:喷射时加入碱性吸附剂,烟气中的HCl最大可脱除68.21%;HF最大可脱除65.79%,SO_3最大可脱除19.20%。脱硫废水的烟道喷射方法可实现电厂脱硫废水的回用处理,同时还可实现脱除烟气中HF、HCl以及SO_3,减少了对尾部烟道的腐蚀。     

基于CFD模拟的燃煤机组烟羽消白治理研究

针对机组石灰石-石膏湿法脱硫尾部饱和湿烟气,配套设置空塔喷淋冷凝降温的烟羽消白治理装置。基于动态流动模拟计算来优化设计烟气的流动分布及合理的和流速,达到"消白"目的。结果表明,通过优化烟气系统烟道布置、导流板布置,确保冷凝塔内和烟道内的最优化布置,可取得最好可能性的烟气流动分布和维持脱硫系统低的压降,使冷凝后的烟温降至44℃～46℃,大幅降低排烟温度与外界环境的温差,实现"消白"的目标。     

燃煤电站清洁高效协同的烟气余热深度利用优化系统

提出应用氟塑料换热器技术,在电站锅炉尾部烟道中同时串联布置2级水媒式烟气加热器(MGGH)与2级低温省煤器,形成清洁高效协同的烟气余热深度利用优化系统;通过热力性能分析与技术经济学分析,详细研究了优化系统的优势.结果表明:与前置MGGH方案和后置MGGH方案相比,优化系统针对烟气余热进行了充分的梯级利用,有很好的节能效果,同时由于各换热器温差设计较为合理,可将换热器面积控制在较小的合理范围内,投资成本较低,具有良好的经济效益.     

烟道式余热锅炉进出口烟道烟气流场数值模拟

在杭锅集团生产的某台燃机余热锅炉设计阶段，根据初步设计的结构形状和尺寸，对锅炉整体流场进行了数值模拟。结果表明：出口烟道90度拐角对锅炉尾部受热部件处烟气均匀性影响很小；但在进口烟道处，采用原设计结构将产生很大的回流区。就此对进口烟道作多种方案的改进设计，并进行数值模拟，为最终的锅炉定型提供参考。     

湿法烟气脱硫系统对发电机组运行的影响研究

在连州电厂石灰石/石膏湿法烟气脱硫系统上进行了FGD系统对发电机组运行影响的研究,主要分析了FGD系统的运行对锅炉炉膛负压、尾部烟道腐蚀、工业水系统、汽机运行的影响以及脱硫石膏与电厂灰渣水混排对现有排放系统的影响。研究结果对湿法烟气脱硫系统的设计,运行有很好的参考价值。