300MW燃煤锅炉在O_2/CO_2气氛下NO_x排放的数值模拟

针对300 MW机组配用的四角切圆燃烧煤粉锅炉,结合O2/CO2燃烧技术特点,运用数值模拟的方法,探索四角切圆燃烧煤粉锅炉运行中NOx生成规律及影响因素。结果分析表明:O2/CO2燃烧技术能够使得烟气中CO2浓度达到90%以上,能够方便的回收和封存CO2,以减少温室效应;O2/CO2燃烧技术能够使用劣质煤,燃料范围广泛;O2/CO2气氛下NOx排放量明显减少。     

液态排渣煤粉工业锅炉少油快速点火技术研究

分析了煤粉气流着火以及稳定燃烧的机理。针对高效低NOx液态排渣煤粉工业锅炉技术特点,对其少油快速点火技术进行了研究。通过燃烧器结构改进以及运行参数的调节,实现了少油快速点火的目的。实际运行结果表明,自主研发的高效低NOx液排渣煤粉燃烧器搭载在工业锅炉上,能够实现90s内少油快速点火及30%低负荷安全稳定燃烧。     

顶燃式热风炉分级燃烧技术应用

选择2500 m3高炉的卡鲁金顶燃式热风炉燃烧器为研究对象,开发设计助燃空气分级燃烧器以降低NOx的排放.研究结果表明,空气分级燃烧器,先使高炉煤气在缺氧的环境中燃烧,燃烧后再通过下层的空气进一步燃烧,使燃烧室出口最高NOx浓度由308.74 mg/m3降到193.7 mg/m3,降低了37.26％.     

煤粉锅炉高温空气燃烧研究

对125 MW四角切向燃烧煤粉锅炉炉膛内的燃烧、传热过程进行研究,预测了不同空气温度下炉膛内的流场分布、温度分布和气相浓度分布。结果表明:各种工况下,炉内高温区出现在燃烧器区域,随着炉膛高度的增加,温度逐渐降低;相比低温区,高温区内的CO浓度较高,CO2和O2浓度较低;从各燃烧器喷口出来的气流围绕一个切圆运动,切圆直径内和贴近炉墙的气流速度都较低,其他区域气流速度较高;在达到工业生产要求的炉内温度时,二、三次风使用高温空气,可以降低总空气量和煤粉消耗量,同时还可以减少污染物的生成量,达到节能减排的目的;随着空气温度的升高,炉膛内同一截面的温度更加趋于均匀,这样水冷壁各管吸热均匀,有利于锅炉水循环的稳定性。     

回转窑内废塑料/煤粉混喷模拟实验研究

采用卧式燃烧系统模拟回转窑喷吹混合燃料的燃烧过程,研究了回转窑中塑料和煤粉混合飞行燃烧过程的行为和机理。热重分析表明:煤粉与三种塑料(PE、EVA、ABS)的燃烧和着火特性指数相差一个数量级,其中PE的燃烧特性指数和着火特性指数最高,煤粉最低。煤粉中添加塑料,在卧式燃烧炉内进行混合喷吹燃烧试验,并对炉内温度场、燃烧尾气成分进行分析,结果表明:当煤粉中添加10%~20%塑料时,炉内最高温度区域移向燃料进口,塑料能够促进煤粉燃烧,提高其燃烧率;当添加的塑料超过20%时,最高温度区域向尾气出口处迁移,炉内温度明显降低,废塑料对煤粉燃烧产生抑制作用,降低了煤粉的燃烧率;随着煤粉中塑料添加比例从10%增加到30%,混合燃料燃烧产生的尾气中CO浓度不断增加,CO2、NOx和SO2的浓度则不断下降。     

煤粉浓淡燃烧器在75t/h锅炉上的应用

简要介绍了新设计的煤粉浓淡燃烧器的结构特点、工业试验以及应用情况。确定了该燃烧器在低负荷下，能够实现稳定燃烧，飞灰可燃物小于8％，可使用低挥发份煤种，降低蒸汽成本。     

JG-55/3.82-M型锅炉改进

为了提高节能降耗水平,节约能源,降低成本,对动力厂第一锅炉房四台55 t/h锅炉进行技术改造.将原煤粉一煤气混烧锅炉改为纯烧高、焦炉煤气的燃气锅炉,同时,对原煤粉燃烧器及除尘系统进行改造,将下层一次风进口改为小型煤气燃烧器.通过技术改造每年可增加蒸汽产量约28 800 t,每年可节约动力煤4 900 t,经济效果显著.     

高炉采用氧煤燃烧器后回旋区煤粉燃烧过程的数值模拟

针对高炉风口前回旋区内氧煤燃烧器喷入煤粉燃烧的过程，应用数值模拟方法对氧煤燃烧器在不同喷煤粉量和氧浓度条件下的燃烧过程进行了计算机数值模拟。结果表明，高炉风口产生的回旋区流场及温度场有利于煤粉的燃烧，而氧浓度大则有利于煤粉较早着火及较高的燃烬率。     

煤粉燃烧在玛钢件退火隧道窑上的应用

通过采用ＭＦＲ旋流煤粉燃烧器、全密封窑体和多管除尘器等,使烟尘排放浓度达到了排放标准。     

O_2/CO_2气氛下煤粉燃烧特性模拟研究

针对煤粉燃烧器燃烧工况,采用Fluent软件,探索辐射模型、气氛和煤粉粒径对煤粉燃烧过程的影响及污染物生成情况。结果表明:采用DO+WSGG模型时,煤粉的燃烧温度有所降低;跟空气气氛相比O_2/CO_2气氛下煤粉的燃烧温度降低,NO的量也降低;氧浓度增大,煤粉燃烧的温度峰值增加;随着超细煤粉混合比的增加,燃烧高温区而向前移。     

高炉喷吹煤粉总管质量流量的在线连续测量

提出了一种对高炉喷吹煤粉总管流量进行在线连续测量的新方法。通过电容传感器对煤粉浓度的测量,可以求出喷吹过程的固气比,结合煤、气混合之前所测得的载气流量,便可测出煤粉的质量流量。实测结果显示,测量误差小于５ ％ 。     

基于能量法在线测定锅炉煤粉流量的模型研究

应用能量法间接测定锅炉一次风管煤粉浓度具有投资少、易于实现的特点.本文针对传统能量法模型存在精度不高的问题,分析了煤粉与热风混合时所带水分的汽化潜热对测量结果的影响,提出一种修正模型.实际应用效果表明,所测结果与现场情况吻合得较好,说明本文提出的模型比传统的能量法模型有更高的测量精度.     

过剩空气系数对四角切圆煤粉锅炉炉膛内温度分布的影响

四角切圆煤粉锅炉内炉膛过剩空气系数对炉膛内的温度分布有着重要影响。本文对额定蒸发量为130t／h的煤粉锅炉在不同过剩空气系数下炉膛内的温度场、速度场、浓度场进行了耦合仿真。结果表明：过剩空气系数过大时，炉膛横截面温度分布严重不均，从而导致锅炉热效率降低，水冷壁结渣，同时不利于煤粉的着火。     

煤粉在直吹管内燃烧行为的数值模拟

 建立了直吹管内气固流动、传热和煤粉燃烧的数学模型,基于实际高炉工艺参数,借助商业软件通过数值模拟的方法研究了直吹管内的气体成分和温度变化,并重点考察了煤粉粒径、鼓风含氧量和鼓风温度等操作参数对煤粉燃尽率的影响。研究结果表明：减小粒径、增加含氧量、提高鼓风温度都可以使煤粉在直吹管内的燃尽率得到提高。煤粉在直吹管内的燃烧行为以挥发分的脱除为主,该过程对温度敏感,而对氧气浓度不敏感。这一结论与前人在回旋区内得到的模拟结果相反。因此在研究变量对喷吹煤粉燃尽率的影响时,模拟区域应同时包含直吹管和回旋区。     

高炉下部气固湍流和煤粉燃烧的数值模拟与优化研究

高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷吹煤粉流动与燃烧现象的模拟研究。模拟结果揭示了高炉炉内气固流动和煤粉燃烧的基本性质和特点;通过正交试验方法研究不同操作因素对评价指标煤粉燃尽率的影响,得到4个操作因素对燃尽率的影响程度依次分别为喷煤量、富氧率、鼓风量和鼓风温度。而工况(喷煤量1 25kg/t,鼓风量1 950m3/min,鼓风温度1 523K,富氧率5.0%)为最佳优化工况,可实现提高喷煤量和煤粉燃尽率的效果。     

高炉煤枪结构及形式研究

 在实验室研究了高炉用单煤枪、同轴氧煤枪和双煤枪喷吹对煤粉燃烧率的影响,结果表明：双煤枪喷吹时煤粉的燃烧率明显高于单煤枪和同轴氧煤枪,并在此基础上进一步研究了双煤枪的水平夹角、圆周夹角及相对位置等参数对煤粉燃烧率的影响。随着双煤枪水平夹角的增加,煤粉燃烧率趋于提高,当达到某一值后再进一步增加,煤粉燃烧率提高的幅度会有所降低;双煤枪圆周夹角变化对煤粉燃烧率影响不大;A枪固定在基准位置,将B枪由基准位置向远离炉膛的方向适当移动,有利于煤粉燃烧率的提高。     

直吹管内煤粉燃烧的数值模拟

高炉喷煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在风口处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性.利用商业软件fluent研究了煤粉在直吹管内的燃烧情况,通过对不同的喷吹量和粒径对煤粉燃烧进行分析,得到煤粉在直吹管内燃烧大致情况.当颗粒的直径从30 μm增加到90 μm时,煤的燃尽率从 37.3 %降低到28.8 %,模拟结果与实际基本符...     

单颗粒煤粉燃烧数学模型

建立了单颗粒煤粉燃烧数学模型，并模拟了不同条件下煤粉的燃烧过程。模拟给出了煤粒表面温度随燃烧时间的变化关系，燃烧率与燃烧时间及煤粒直径的关系，煤粒周转膜层中气相成分及温度的分布等。     

氯对高炉喷吹煤粉燃烧过程的影响

氯对高炉喷吹煤粉燃烧过程的影响与氯在煤粉中的赋存状态有关。当煤粉中的氯以C1-离子形态与金属离子形成化合物的状态存在时,煤粉中的氯则会抑制煤粉在高炉风口区域的燃烧过程。当煤粉中氯以HCl的形式存在时,煤粉中的氯则会改善煤粉在高炉风口区域的燃烧过程。在高炉喷吹煤粉燃烧过程中,17%左右的氯进入未燃煤粉中,进入到高炉煤气中的氯为83%左右。