循环流化床锅炉循环回路流体流动过程动态模型

根据循环流化床锅炉循环回路各段的运行特点和流体动力特性,结合循环顺路压力平衡特性,建立了适用于宽筛分床料粒径分布的循环回路的整体过程过程模型。结合数值计算方法,对所建立的循环流化床锅炉燃烧循环回路的整体过程动态模型进行了求解,获得了当锅炉给料量、风量等控制因素变化时,循化流化床锅炉一些主要参数随时间的动态变化过程,计算结果表明,该整体过程动态模型可较好地反映循环回路的过程动态变化行为。     

循环流化床锅炉物料平衡分析

对循环流化床(CFB)锅炉的物料平衡进行了理论分析和研究。CFB锅炉内的物料可分为底渣、飞灰、内循环物料和外循环物料,实现能够进入炉膛上部内循环物料的平衡是CFB锅炉运行的基础,对CFB锅炉内循环物料量多少的判断对实际运行有重要意义。     

超临界大型循环流化床锅炉物料平衡运行规律分析

对山西国际能源集团河坡发电有限责任公司350 MW循环流化床(CFB)锅炉物料平衡相关的实际运行参数及满负荷状态下炉内温度和压力的变化规律进行了分析研究,得到大型CFB锅炉正常运行条件下不同负荷的相关运行参数的变化关系和炉膛平均物料质量浓度值。结果表明:随着发电功率从170 MW增加到300 MW,分离器压差从0.30 kPa增加到1.05 kPa,机组负荷再增加,分离器压差基本不变;随着发电功率增加,沿物料循环回路的炉膛下部温度、炉膛出口温度、回料阀温度呈线性增加;对大型CFB锅炉当炉膛平均物料质量浓度约3 kg/m~3可达到物料平衡要求,也符合CFB锅炉的正常运行要求。     

循环流化床锅炉物料分布特征分析

对循环流化床（CFB）锅炉的物料分布特征进行了分析，CFB锅炉的物料分布可分为四种形式：飞灰，底渣，内循环物料和外循环物料，其中，内循歪物料和外循环物料平衡的实现是CFB锅炉运行的关键，对不同的燃料，内循环物料和外循环物料平衡的实现方式不同，高的分离器分离效率是物料平衡实现的基础。     

循环流化床锅炉燃烧工况考评分析

运行参数解耦困难是循环流化床(CFB)锅炉燃烧自动控制难以投运的关键.以唐山东方发电有限公司(简称东方电厂)1号CFB锅炉为例,通过分析燃烧变量参数的耦合关系及控制策略,建立了CFB锅炉热效率计算模型和控制参数多项式耦合模型,并利用热效率模型对CFB锅炉变工况运行参数筛选,获得各运行负荷高效率控制方案;利用多项式模型对运行参数进一步耦合解析,获得机组负荷与给煤量、平均床温和一、二次风配比等参数的函数关系,并利用此关系式编制了考评计算程序,实时获得锅炉变工况条件下燃烧变量参数目标值.研究结果可为CFB锅炉实现燃烧自动控制提供技术参考.     

汽轮机启动方式对大型循环流化床锅炉机组运行的影响

大型循环流化床(CFB)锅炉的运行特别是启停工况对汽轮机启动方式有特定要求,本文分析了汽轮机启动方式对大型CFB锅炉运行的影响,提出大型CFB锅炉机组中最为合理的汽轮机启动方式。     

基于燃烧优化的CFB锅炉最优静态调节特性研究

目前,循环流化床(CFB)机组自动发电控制(AGC)一直处于动荡调节过程之中,致使各调节机构动作频繁,这主要是由于对CFB锅炉燃烧系统各调节量随负荷的变化规律(即静态特性)不明所致。因此,根据CFB锅炉的容量、结构、分离器性能、脱硫效率等,通过调节给煤粒度分布、床压降和一二次风比,获得最优物料质量浓度分布,并降低底渣含碳量和飞灰含碳量,然后建立炉内热量平衡、物料平衡和碳量平衡方程,采用牛顿法求解非线性方程组,获得CFB锅炉在不同负荷下燃用不同煤质及其在不同给煤粒度分布下的静态调节特性,确定CFB锅炉优化运行时的燃料量、一次风量、二次风量、石灰石量和排渣量等最佳调节量,将其作为CFB锅炉燃烧调节设定值,可实现CFB锅炉燃烧解耦控制。     

循环流化床锅炉床温动态模型

循环流化床(CFB)锅炉燃烧技术具有燃料成本低、适应性强、燃烧效率高等优点,但其燃烧模型变量多且关系复杂。床温作为CFB锅炉燃烧过程中特有的参数受多重因素的影响,难以控制。本文分析了CFB锅炉床温的影响因素,并通过机理分析其动态过程,建立了床温动态控制模型,其中CFB锅炉床温模型参数通过电厂试验和运行数据辨识得出。将该床温模型应用于某300 MW机组CFB锅炉,结果表明该床温模型具有很好的适应性,且模型辨识精确度较高,可用于实际工业电厂。     

CFB锅炉前包墙过热器拉稀管磨损实例分析

循环流化床(CFB)锅炉物料流动与传统煤粉炉不同,在CFB锅炉运行中,含有燃料、脱硫剂及其反应产物的固体床料,在炉膛-分离器-返料阀-炉膛这一封闭循环回路里处于不停的高温循环流动     

多流程循环流化床锅炉热力计算方法研究

由于多流程循环流化床锅炉炉膛中颗粒运动、燃烧和传热过程的实验结果和工业数据较为缺乏,因此有必要对多流程循环流化床锅炉的炉膛热力计算进行详细研究。根据多流程循环流化床锅炉的特点,推荐了适用于多流程循环流化床锅炉的分离器效率、燃烧份额和传热系数的计算方法,建立了以物料平衡、能量平衡为主的多流程循环流化床锅炉热力计算模型。利用建立的热力计算模型对一台在用的多流程循环流化床锅炉进行了计算,得到了炉内的物料分布、温度分布和热量分布规律。计算结果与该锅炉的工业测试数据的对比分析结果表明了热力计算结果符合锅炉实际运行情况。面向工程应用建立了一种多流程循环流化床锅炉的热力计算方法,可以为工业锅炉设计与改造提供理论指导。     

490t/h循环流化床锅炉冷态启动过程节能分析

通过对490 t/h循环流化床(CFB)锅炉冷态试验,探讨了理想过程及实际过程的冷态启动特性,得出较优的启动方案。实践表明,该方案可有效缩短CFB锅炉冷态启动至满负荷运行的平均启动时间4 h,节省启动油耗20 t,可为同类CFB锅炉冷态安全经济启动提供借鉴。     

100 MW CFB锅炉炉膛压力分布的研究

对江西分宜发电厂 100MW 循环流化床(CFB)锅炉在不同负荷条件下的炉膛压力分布进行了测量,对炉膛压力分布规律进行了研究分析。CFB 炉膛压力的分布可以反映出炉内的物料平衡分布,CFB 锅炉物料平衡的判断主要是炉膛中上部内循环物料量多少的判断,这为 CFB 锅炉的运行提供了一个重要参考依据。     

循环物料对CFB锅炉运行的影响

对循环物料在循环流化床(CFB)锅炉中的作用进行了分析,提出影响循环物料平衡的因素主要是燃料的成灰特性及炉内的工况。     

超临界CFB锅炉给水中断BT后水冷壁安全性分析

CFB锅炉在运行过程中主循环回路存有大量的高温物料,为了解CFB锅炉因给水泵突然跳闸等事故造成锅炉给水中断触发BT(Boiler Trip)的情况下水冷壁管的温度变化情况,东方锅炉借助清洁燃烧与烟气净化四川省重点实验室3MW CFB燃烧试验台,搭建了模拟实炉BT状态下水冷壁换热的试验装置,开展了高温灰渣堆积状态下向水冷壁管传热的试验研究。通过实测研究数据对BT后水冷壁的安全性进行计算评估,得到了水冷壁蒸干和达到壁温限值2种条件下的时间,为超临界CFB锅炉是否设置紧急补水系统及锅炉给水中断事故应急预案提供依据。     

循环流化床锅炉回料阀风量优化调整试验

介绍了循环流化床(CFB)锅炉物料平衡的判断方法,并针对2台典型CFB锅炉的问题进行了分析,认为回料阀风量调整不当是物料不平衡的主要原因.对其中1台锅炉进行回料阀风量优化调整试验和常规的运行优化调整后,锅炉运行安全性显著提高.     

超临界循环流化床锅炉启动系统节能分析

国内外大型超临界循环流化床（CFB）锅炉正处在开发研制阶段,对启动系统的定量计算分析很有必要。基于CFB锅炉的技术特点,以600 MW超临界CFB锅炉为例,将机组冷态启动过程按照重要的节点划分为点火至冲转、热态冲洗、冲转至并网及并网至30%额定负荷等4个阶段,根据各阶段特点采用不同方法进行分析,全面比较了扩容器式和复合式2种启动系统的投资、运行成本和投资回收期。研究结果表明,大气扩容器式启动系统虽然投资和维护费用较低,但启动过程中存在较大的热量损失,600 MW CFB机组锅炉冷态启动1次热损失即高达42.19×10⁵ MJ;随着制造和维护成本的降低,复合式启动系统具有较明显的优势。建议新建600 MW超临界CFB锅炉选用复合式启动系统。     

高倍率循环流化床锅炉飞灰沉积现象及机理分析

针对高倍率循环流化床（CFB）锅炉飞灰沉积现象严重问题,本文以燃料相同、运行工况相似、飞灰沉积现象截然相反的2台高、中倍率CFB锅炉为研究对象,对其飞灰样品进行了系统的化学成分、扫描电镜及流变特性分析,并建立了飞灰沉积、剥离计算模型。结果表明:高、中倍率煤泥CFB锅炉的燃烧条件对飞灰形成、组成的影响相似,两者在飞灰沉积特性方面无明显差异;高倍率CFB锅炉飞灰粒径趋小和分布变窄使得沉积飞灰的脱离能量低是造成高倍率煤泥CFB锅炉飞灰沉积的主要因素。     

带有紧凑式分流回灰换热器的CFB锅炉研究与应用

为了研制大型循环流化床(CFB)锅炉,研究构建了CFB锅炉“复合炉型”技术体系,建立了热循环回路传热计算模型和炉膛高度计算模型,开发了带有外置床的CFB锅炉热力计算软件、旋风分离器设计计算软件和紧凑式分流回灰换热器等关键技术,在此基础上开发了带有紧凑式分流回灰换热器的210MW及330 MW CFB锅炉.工程应用表明,...     

循环流化床锅炉富氧燃烧与CO_2捕集发电机组运行能耗影响因素分析

在干、湿烟气再循环方式下,建立采用空气启动方式的富氧燃烧循环流化床锅炉助燃气体动态计算模型和烟气成分动态变化计算模型。基于实际气体的P-R状态方程,采用偏离函数法建立空气分离单元和CO_2压缩纯化单元运行能耗计算模型。在此基础上,对循环流化床锅炉富氧燃烧与CO_2捕集发电机组的运行能耗影响因素进行定量分析计算,得到氧气纯度、氧气浓度、过量氧气系数、锅炉漏风系数及不同烟气再循环方式对发电机组运行能耗的影响。     

CFB锅炉回料阀低频喘振的计算颗粒流体力学模拟

本文采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法对300 MW机组循环流化床(CFB)锅炉进行数值模拟,主要目的是分析CFB锅炉回料阀低频喘振的根源,并通过优化回料阀的操作参数减小其低频振动的可能性。首先针对CFB锅炉在运行时回料阀发生低频喘振的现象,对CFB锅炉整体进行了全床尺度的数值模拟,对锅炉内部的气固流动进行了分析,研究锅炉内部系统压力平衡、物料平衡和固相体积分数分布,模拟结果显示回料阀喘振的根本原因是,回料阀内部的流化风速过高,导致其中发生固相输运不畅甚至反吹现象,引起回料阀进口压力波动,产生喘振。其次针对回料阀组件进行模拟,线性调整回料阀的操作风速(返料风和松动风),分析不同工况下回料阀的内部气固流体动力学规律和固体循环流量,提供回料阀在变工况下的基础数据和操作特性,确定合适的回料阀操作风速区间。最后,按照优化的回料阀操作参数对整体CFB锅炉进行了模拟,模拟结果表明CFB锅炉运行平稳,回料阀的压力波动明显减小,低频振动得到很好的控制。