回料阀内气固两相流动特性的数值研究

为揭示回料阀内的负压差粘性滑移流动特性,基于浓相颗粒动力学理论,建立欧拉-欧拉模型对回料阀内的气固两相流动进行数值模拟研究,通过改变回料阀流化风和松动风风速、颗粒循环流率及回料腿出口背压等条件,详细分析了各工况下回料阀内的颗粒浓度分布、压力分布及气体反窜特征等,揭示了回料阀中的气固两相流动结构和变化特点。结果表明,回料阀中存在气体反窜现象;流化风和松动风风速越高,形成的气泡越多,气体反窜率越大;增加颗粒循环流率,颗粒携带气体现象更显著,气体反窜率减小;每增加返料腿出口背压1 000 Pa,料高增加约0.06 m,逆压差流动阻力增加,气体反窜率增加。     

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.     

循环流化床锅炉J阀工作特性试验研究

J型回料阀是循环流化床锅炉(CFB)常采用的一种回料装置,其工作特性对锅炉正常运行十分重要。提出一种通过测量CFB锅炉内关键部位压力差如立管差压、风室差压、炉膛差压等来分析和判断J阀工作特性的方法,并在冷态CFB试验台上进行了试验。试验结果表明,测量炉内关键部位压力差的变化可以了解J阀的工作特性,对解决CFB锅炉运行中常出现的J阀堵塞、震动等问题提供了针对性的方法和措施。     

双布风板式循环流化床锅炉冷态数值模拟分析

以双布风板循环流化床锅炉为研究对象,应用数值计算软件对锅炉冷态工况进行数值模拟,分析一次风速对炉内混合物压力的影响、内侧下层二次风速对炉内气相流场的影响、两侧一次风速偏差对翻床的影响,分析结果可为该类型流化床锅炉运行操作提供借鉴。     

六回路循环流化床锅炉回路中断时炉内固相分布数值模拟

以六回路超临界循环流化床(CFB)锅炉冷态模化试验台为研究对象,采用欧拉双流体模型和Gidaspow曳力模型,对超临界CFB锅炉回路中断时炉内固相体积分数变化规律进行了数值模拟。结果表明:回路中断前炉内轴向固相质量浓度呈近"S"型分布;单回路和异侧两回路中断后,炉内平均固相体积分数波动下降,最后趋于稳定;同侧两回路中断时,炉内平均固相体积分数基本呈直线型下降,最后趋于稳定;炉膛左右两侧平均固相体积分数下降趋势一致,但相差半个波动周期;同侧两回路中断时的波动周期明显大于异侧两回路中断时的波动周期。     

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。     

300MW循环流化床锅炉尾部烟道振动治理

云南某厂2×300MW机组1号、2号锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的亚临界一次中间再热自然循环单汽包循环流化床(CFB)锅炉,主要由单炉膛、4台高温绝热旋风分离器、4台自平衡U型回料阀、4台外置式换     

440 t/h循环流化床锅炉床温偏高原因及对策

根据江苏贾汪电厂440t/h循环流化床(CFB)锅炉调试期间及投产后出现的问题,从物料平衡的角度介绍了循环流化床锅炉床温控制理论。针对启动床料选用、入炉煤特性、冷渣器型式、锅炉启动时间及回料阀出力等方面对哈尔滨锅炉厂440t/h循环流化床锅炉床温偏高的原因进行了分析,并提出了相应的解决办法及改善床温可控性的对策及注意事项。     

600MW CFB锅炉气固流动均匀性数值模拟与试验研究

在实炉试验测量数据的基础上,采用欧拉-拉格朗日模型模拟研究600MW超临界循环流化床锅炉在不同负荷、不同二次风分布状态下的气固流动分布规律。结果表明,二次风分布均匀性对炉内稀相区的颗粒浓度分布、悬吊屏表面的颗粒浓度分布、以及六个分离器的进口颗粒流率,都有较大影响。按实际CFB锅炉二次风分布参数完成的数值模拟结果,更接近于锅炉的运行情况。模拟结果还表明,二次风对密相区的扰动很大,特别有利于超大炉膛密相区的气固混合。将模拟结果与炉膛高度为60m的CFB冷模试验台的轴向颗粒浓度分布和部分热态试验测量结果进行对比,计算结果与试验测量结果基本吻合。     

循环流化床(CFB)电站锅炉简介

<正>1循环流化床(CFB)锅炉技术介绍1.1基本设备循环流化床锅炉包括本体设备和辅助系统两部分。CFB锅炉本体由炉膛及布风装置、循环灰分离器、回料阀、尾部受热面竖井烟道及可以加置的外置式循环灰换热器组成。循环流化床锅炉主要辅助系统包括风烟系统、煤制备     

基于返料灰温偏差的600MW(e)循环流化床锅炉内气固不均匀分布

亚临界循环流化床锅炉和超临界循环流化床锅炉均采用多个并联分离器分离烟气中的灰颗粒,而这种布置往往造成气固两相在并联分离器内的分布不均匀。文中分析了600MW(e)循环流化床锅炉内不同返料阀内返料灰温,比较不同位置的灰温随锅炉负荷的变化。采用灰温分布表征气固两相在并联分离器内的不均匀分布。研究发现,600MW(e)循环流化床锅炉内气固流动不均匀主要集中在同侧墙的3个分离器内。通过同侧墙3个分离器的返料灰的温度明显不同,而通过不同墙同位置分离器的返料灰的温差较小。进一步分析发现,后墙集气箱的布置方式使得各个并联分离器的压力出口不同,导致各个并联分离器的压降不同,进而导致各个分离器内气固流量不同。     

循环流化床锅炉放大特性与紧凑化设计

放大特性是循环流化床(CFB)锅炉大型化的重要技术问题,炉膛放大设计需要研究二次风的穿透性、给煤和循环灰的扩散均匀性及气固流动稳定性等炉内过程.提出了CFB锅炉放大设计的基本原则和炉膛有效高度的计算公式,并对CFB锅炉放大设计的关键技术进行了分析.通过实炉测试和数值模拟,可指导CFB锅炉的放大设计,以确定锅炉最佳性能时的最合理结构尺寸.紧凑化是CFB锅炉大型化的重要趋势,对外置换热器、分离器等关键部件的紧凑化设计方法进行了分析讨论.     

上海锅炉厂首台循环流化床锅炉性能特点

介绍具有自主知识产权商业化运营的上海锅炉厂首台130t／h循环流化床（CFB）锅炉的结构、系统布置特点、热力参数、煤质特性等；分析锅炉机组启动调试过程中发生的沧枪着火不稳、床料结焦、回料系统结焦、一次风机喘振、主蒸汽超温等问题的原因和采取的相应措施，评价该CFB锅炉的性能，并就循环倍率等因素对炉内传热、锅炉性能影响的问题提出一些看法。     

大型CFB锅炉床压横向波动的机制研究

大型循环流化床(CFB)锅炉在低负荷运行时,较多存在沿宽度方向两侧床压交替大幅度波动的床压横向波动现象,严重影响锅炉的正常、安全运行。为了深入分析床压横向波动问题,在2台300MW亚临界单炉膛、三分离器循环流化床锅炉上进行测试。在50%负荷的工况下,炉膛发生了床压横向波动,波动周期分别为83和116s,波动幅度分别达到5和11kPa。运行数据分析表明:产生床压横向波动的原因并非外循环回路不均匀导致。提出了大尺度气固两相流动系统固有波动频率的概念,认为炉膛横向压力波动是由风–床系统的压力波动的共振引起的,并建立压力波动简化模型,模型计算能够较好的符合实验结果。建议通过流态重构和调整一次风管网结构来避免床压横向波动的发生。     

循环流化床全热态数值模拟方法的研究进展

分析了在大型工业化循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉全热态数值模拟中传统方法的缺陷以及计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法的优势,介绍了CPFD方法的基本原理和控制方程。将CPFD方法应用于CFB锅炉磨损、气固非均相燃烧反应过程的数值模拟中,应用效果表明该方法的模拟精度和计算效率高。     

循环流率对循环流化床回路压降影响的实验研究

对于布置有流动密封阀的循环流化床反应器,其系统压力满足自平衡的特性,固体颗粒循环流率Gs和循环回路的压力平衡具有直接的联系。该文在冷态循环流化床实验台上研究了循环流率对系统各部件压降的影响:在流化风速一定时,随着流动密封阀回料风量升高,回料阀流动阻力下降,循环流率升高;提升管内床压降较高时,炉膛内物料体积份额增大。当Gs超过一定值时,提升管内进入"S"型分布的快速流态化,顶部达到饱和携带状态;分离器压降随着颗粒携带浓度Cs的增加先降低后升高,其转捩点约为3.2kg/m3;立管内负压差移动床的流动状态可以通过改变孔隙率和压差梯度,利用较低的料封实现较高的压头,自动吸收其他部件的压降波动,维持系统平衡。     

阳泉二电厂W火焰锅炉燃烧数值试验研究

对W火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、换热和气固两相湍流燃烧进行了全面的数值模拟,详细预报了几种工况下阳泉二电厂W火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、温度场分布及煤粉颗粒的燃烬情况等,以寻求最佳的燃烧工况。     

循环流化床锅炉点火系统的数值模拟分析

循环流化床(CFB)锅炉点火系统主要以风道燃烧器为主。风道燃烧器在实际运行时,燃油着火和燃尽性能不是很理想,会出现火焰贴壁、壁面结焦等现象,因此对CFB锅炉点火系统进行数值模拟研究。针对内蒙古某电厂CFB锅炉风道燃烧器实际燃烧工况,选用非结构化有限元体积网格模型进行数值模拟。通过对点火系统的数值模拟和实测结果比较分析,验证了针对内蒙古某电厂CFB锅炉点火系统进行理论模拟所设置的物理模型和边界条件是符合实际的,理论模拟和实测结果的相对误差在10%范围内,结果较为理想。说明利用FLUENT软件对点火系统内温度场及压力场的情况进行模拟分析是可行的,对同类电厂具有一定的参考价值。     

流化床横向波动特性实验研究

大型循环流化床锅炉在低负荷运行时存在床压横向波动的现象。为了分析气固流化床横向波动的产生机理及影响因素，搭建可加载横向扰动的冷态鼓泡流化床实验装置，通过调速电机和连杆机构带动流化床本体产生横向周期运动，使气固两相流系统在受迫状态下产生横向波动，探究在不同扰动频率和流化风速下床压波动特性。实验结果表明:流化风速为0.72 m/s，无横向扰动时，床层压力和风室压力存在频率相同且相位一致的压力波动；随着扰动频率的提高，床层压力波动幅度明显增加，但是当扰动频率超过1.13 Hz后，压力波动出现下降趋势，说明此时扰动频率在气固流态化系统波动的固有频率处，床压波动幅度达到最大值；实验结果与固有频率机理模型计算结果吻合较好；风速降低到最小流化风速以下，由于布风均匀性差，床层两侧压力波动特性出现明显差异。本文研究结果对循环流化床锅炉布风系统设计和一次风量控制具有一定的参考价值。     

运行参数对660 MW高效超超临界CFB锅炉四循环回路气固流动特性的影响研究

本文随着循环流化床锅炉容量的增大,分离器个数相应增加,采用多分离器并联布置的结构会出现气固分布不均的偏流现象,由此给锅炉带来巨大的危害。为研究不同的运行参数对偏流现象的影响,采用欧拉双流体模型,对四分离器M型布置的高效超超临界循环流化床（CFB）锅炉循环回路的气固流动特性问题进行了数值模拟研究,详细探讨了布风均匀性、颗粒平均粒度及一二次风配比对多分离器间均匀性的影响规律。结果显示:相对床存量及一二次风配比等,布风均匀性对四循环回路间的气固流率分布影响最大,因此保证布风的均匀性是解决气固偏流的主要措施;同时,四分离器气固分布的不均匀性随着粒径的增大呈现出先增大后减小的趋势。