煤粉锅炉新型钝体燃烧器研究

燃烧器是锅炉燃烧系统的重要组成部分,针对湖南金信公司4'煤粉锅炉出现的燃烧不稳、不能负压运行、锅炉容易熄火、渣可燃物含量高等问题进行了分析,选择钝体燃烧器来代替普通直流燃烧器,设计出了一种新型钝体燃烧器,运行结果表明,飞灰含碳量Cfh=13.6%,较改前降低了5.4%,锅炉效率从76.74%提高到80.54%.该燃烧器具有较强的稳燃和负荷调节能力等优越性能,具有较好经济效益并有推广应用价值.     

300 MW贫煤锅炉低氮燃烧系统改造及性能优化

针对300 MW贫煤锅炉,进行了低NOx燃烧系统改造和性能优化实验,研究了低氮燃烧器组合深度空气分级低氮燃烧技术对贫煤燃烧锅炉NOx排放的影响规律和控制效果.结果表明,锅炉采用新型低氮燃烧器、全炉膛深度分级燃烧改造后,锅炉SCR脱硝系统入口NOx浓度可由改造前约1 100mg/m3(干态,6%氧量)下降至改造后的460mg/m3(干态,6%氧量)左右,氮氧化物排放浓度平均降幅达到50%以上.改造方案及实验结果可为贫煤燃烧锅炉低NOx燃烧改造和运行优化提供借鉴.     

低流量煤粉稳燃燃烧器的研究与应用

结合煤粉工业锅炉煤粉流量低和炉膛容积小的特点,运用内二次旋转风、锥形钝体和有限预燃室空间相结合的稳燃技术,开发出一种低流量煤粉稳燃燃烧器。运用CFD技术研究了一次风速、内二次风速、内二次风旋流强度和钝体阻塞率等参量变化对回流区大小和回流速度的影响。提高内二次风速,回流区长度和平均回流速度皆呈现缓慢增加趋势;增加内二次风旋流强度,回流区长度和平均回流速度能较快增加,能明显提高回流区卷吸高温烟气热量;钝体阻塞率为1.070是比较合适的。该燃烧器应用到蒸发量4 t/h煤粉工业锅炉上,能够稳定燃烧,提高锅炉热效率10%～18%。     

高海拔地区660 MW超超临界机组性能分析

目前国内高海拔地区已投运的机组容量大多在100~300 MW,且存在燃烧效率低、辅机电耗高、设备磨损严重等问题,不能代表最先进的高海拔地区锅炉的设计和运行水平。为了准确掌握高海拔地区大容量高参数机组锅炉设备设计特点和主要运行参数对锅炉运行经济性的影响,分析了国内首台高海拔地区已投运的660 MW等级超超临界机组锅炉的炉膛热负荷参数选取及燃烧器设计特点,同时开展了燃烧优化调整试验和实际运行性能分析,得出了关键运行参数对锅炉燃烧经济性的影响。研究结果表明,高海拔地区机组锅炉需要通过燃烧器及炉膛热负荷参数设计优化以及运行参数优化,才能获得与平原地区机组同样优良的燃烧经济性。该机组满负荷时锅炉效率超过94%,最低不投油稳燃负荷可达23%,与平原地区机组燃烧经济性相当。     

超临界墙式切圆锅炉低负荷燃烧特性

在新能源大规模消纳及国家双碳目标背景下，实现锅炉低负荷稳定燃烧对火力发电机组深度灵活调峰具有重要意义。以国内某660 MW超临界墙式切圆燃烧煤粉锅炉为研究对象，对锅炉进行了低负荷下多工况燃烧特性的数值模拟及试验验证，研究了不同燃烧组织方式对炉内燃烧气流速度、温度及氧浓度分布特性的影响。通过对燃烧器区域进行加密网格划分，提高模拟结果的准确性，数值模拟结果与试验结果偏差较小，说明其模拟结果可信。研究结果表明：30%低负荷下，墙式切圆锅炉通过开启底层燃烧器并进行合理配风，煤粉在炉内能形成良好的切圆流场并增加停留时间；同时，通过适当增加运行燃烧器的间距，能够实现炉内部热负荷分布均匀，为锅炉超低负荷下稳定燃烧提供了有利条件。结果表明，模拟提出的墙式切圆锅炉燃烧组织与运行策略合理，可保证锅炉30%低负荷下稳定燃烧及各项主蒸汽参数达到运行要求，结果为该类型超临界机组深度灵活调峰运行提供基础与依据。     

煤粉锅炉燃烧器烧损原因分析及防范措施

通过对煤粉锅炉燃烧器烧损的原因进行分析,从配煤、燃烧调整、运行监视、煤质检验等方面提出对应的措施,确保锅炉燃烧器的安全运行。     

浅析燃煤蒸汽锅炉喷燃器节能技术改造

动力锅炉经常处于煤、气混烧运行状态。煤粉燃烧器在长期掺烧高热值炼厂干气后,煤粉燃烧恶化,燃烧效率降低,锅炉运行工况调节困难,甚至使燃烧器严重损坏,严重危及锅炉的正常安全稳定运行。本文针对锅炉燃烧器实际运行中存在的问题进行了深入的分析,提出了1套切实可行的改造方案,并详细介绍了喷燃器的改造方案及实施情况。改造后较好地解决了锅炉结焦问题,提高了锅炉运行负荷,避免了锅炉掉焦灭火,延长了锅炉连续运行周期。     

位移钝体稳燃的旋流预混燃烧污染物生成特性

石化炉、加热炉等设备中燃烧过程的污染物控制具有重要意义。旋流预混燃烧过程具有低NO _x 排放的潜力,引发了学术界和工业界的广泛关注。结合钝体燃烧和旋流燃烧各自的优势,本文设计了带有位移钝体的旋流预混燃烧器。首先研究了不同钝体结构下的污染物的生成情况,确定了最优的钝体结构,在此基础上进一步研究了在不同旋流数下污染物生成、火焰形态和温度场分布情况。研究发现,钝体角度为30°、体积较小的倒锥形钝体具有较低的NO _x 和CO生成量。NO _x 生成量随着旋流数从0增加到0.83呈先减小后增加的趋势,并且当旋流数为0.25时,NO _x 生成量最低。在同一热功率下,火焰高度随着旋流数的增加而减小。在同一旋流数下,火焰宽度随热功率增大呈增大趋势。NO _x 生成量变化规律与其火焰温度分布规律一致,即NO _x 生成量最低的工况下火焰温度也比较低。由此推测旋流引发的温度变化是NO _x 生成量变化的主要影响因素之一。本文的研究结论对旋流预混燃烧器的设计提供了理论基础。     

光纤锅炉监视系统

日本石川岛播磨重工业公司和东京电力公司共同开发了一种用于发电厂大型锅炉的光纤燃烧监控系统。它可以精密检测锅炉内的几十个燃烧器的燃烧状态,迅速正确地测量NO_x等废气的产生量,提高锅炉的运行效率。这种简便的光纤系统是在锅炉内设置和燃烧器数量相同的光纤,用以检测各燃烧器喷出的火焰的颜色。光纤端部能经受400℃     

20 t/h煤粉工业锅炉钝体改造试验研究

为了提高神东某矿区20 t/h煤粉工业锅炉的燃尽率,结合煤炭科学研究总院自主研发的双锥中心逆喷燃烧器的结构特点,在燃烧器内设计加装了圆锥形钝体。经过钝体改造热态台架试验,发现煤粉燃尽率提高,火焰刚性增强。经过现场改造试验,发现加装钝体后蒸发量稳定,炉膛负压波动变小,炉头温度降低,炉膛结焦减少。分别对边宽比为0.60、0.65、0.70和0.75的钝体进行了对比,结果表明:在神东某矿区20 t/h锅炉14 MW燃烧器上,加装边宽比为0.65的钝体最为合理,煤粉燃尽率最高、飞灰含碳量最低。