油页岩循环流化床燃烧室稀相区流动结构与燃烧特性

通过目前在世界上投入商业运行最大容量的燃用油页岩的65t/h循环流化床锅炉热态工业试验,测定了不同锅炉负荷下燃烧室稀相区不同高度不同截面位置的质量流率和稀相区的流动结构,得了稀相区内极具片状结构特点的油页岩颗粒特性与燃烧特性及其燃烧产物的分布特性。试验表明燃烧室内SO2浓度沿炉膛高度减少,桦甸油页岩具有很强的自脱硫能力,高挥发分油页岩分级燃烧,低温燃烧和循环燃烧技术结合,可有效的控制NOx的生成与排放,试验结果对油页岩循环流化床锅炉的设计与运行及大型油页岩循环流化床电厂锅炉的开发具有一定的参考价值,同时为进一步建立适合油页岩的循环流化床燃烧室稀相区的流动,燃烧,传热,磨损模型奠定了基础。     

300MW机组锅炉NO_X排放浓度与主要运行因素的多元线性回归

采用现场燃烧调整试验方法,进行了机组负荷、运行氧量、二次风配风方式、磨煤机运行组合方式和煤质等因素对300 MW机组切圆燃烧锅炉NOX排放影响的试验研究。试验结果表明:氧量、负荷、煤质是NOX排放浓度的主要影响因素;而在保持大量燃尽风实现分级燃烧下,二次风配风方式对NOX排放浓度的影响较小。在燃烧调整试验研究基础上,建立了300 MW锅炉NOX排放浓度与主要运行因素的多元线性回归关系式,该关系式可用于指导锅炉NOX排放浓度的在线运行控制和预测。     

2150t/h切圆燃烧锅炉低氧燃烧的试验研究

为了给锅炉低氧燃烧优化提供依据,在2 150 t/h四角切圆燃烧锅炉上进行了燃烧试验,以研究降低炉内氧量对锅炉燃烧的影响。结果表明：稳定工况下,炉膛温度随氧量变化存在一个峰值点,在峰值点两侧,降低氧量对燃烧和锅炉运行参数的影响不同;NO_x排放在炉膛温度峰值点附近存在一个峰值点,在深度降低氧量时存在一个谷值点,仅当氧量位于峰谷值中间区域时,降低氧量能够降低NO_x排放;降低氧量将加大稳定工况的旋流指数和降负荷过程中旋流指数的变化幅度,易引起蒸汽温度偏差大、超温等问题;当降低氧量未使锅炉不完全燃烧热损失明显增加时,会加大变负荷过程炉温、NO_x排放波动幅度,反之,变负荷时风量改变对燃煤放热量的影响,会使负荷变化对炉膛温度、NO_x排放影响降至很小。     

油页岩发电利用研究

通过对广东省茂名地区油页岩燃烧特性的分析,并根据近年来我国对油页岩燃烧发电的试验研究和运行实践结果,对运用循环流化床锅炉技术实现油页岩燃烧发电的特点和经验进行了总结。结合我国对300MW等级循环流化床锅炉技术的引进和消化吸收,指出利用大容量循环流化床锅炉技术对茂名油页岩进行燃烧发电利用已经具备技术条件,在燃油页岩循环流化床锅炉的设计中应针对油页岩热值低、灰分大、着火容易、燃烧快、流化困难等特点开展改进性的研究工作。     

130t/h褐煤锅炉燃烧系统设计要点分析

对通辽发电总厂和赤峰热电厂设计褐煤的燃烧和结渣特性进行了分析,通过采用合适的炉膛断面热负荷、燃烧器区域热负荷及双调节煤粉浓缩燃烧技术对燃烧系统进行设计。投产后两台锅炉达到50%负荷不投油稳燃,同时有效防止了炉内和喷口结渣。     

墙式燃烧锅炉磨煤机启停不投或少投油运行方式

直吹式墙式燃烧锅炉运行规程规定，日常磨煤机启停过程中对应燃烧器需无条件投点芡石面燃。通过研究直吹式墙式燃烧锅炉磨煤机启停过程中煤粉气流的着火过程，分析对比启停磨煤机对应燃烧器与运行燃烧器煤粉气流着火前的吸热过程，提出在机组负荷高于某负荷点时直吹式墙式燃烧锅炉可以采用磨煤机启停不投或少投油方式。     

锅炉投油运行对环保设备的影响和对策

燃煤锅炉在点火启动、停运以及低负荷运行时,需投油助燃,此时不可避免地对炉后环保设备(包括电除尘器和脱硫系统及烟道),有着显著的影响。结合华能曲阜电厂锅炉运行经验,提出解决措施和方法,包括优化电除尘器的运行电压和振打频率,监控脱硫吸收塔液位和溢流情况,通过消泡剂的添加、脱硫废水的及时排放、石膏浆液的及时脱水、浆液浓度的调节等措施控制脱硫吸收剂的密度和pH值,保证锅炉投油运行时环保设备总体稳定运行。     

1 000 MW机组锅炉NOx排放浓度与主要运行因数的多元线性回归

以某电厂1 000 MW超超临界双切圆燃烧锅炉为研究对象,采用现场燃烧调整试验方法,进行了氧量、负荷、燃尽风量、主燃烧区燃烧器风量和配风方式、磨煤机运行组合方式、燃烧器摆角、煤质等因素对锅炉NOx排放影响的试验研究。试验研究结果表明：对于具有先进低NOx燃烧系统的锅炉,煤质因素是NOx排放浓度的主要影响因素之一;运行氧量变化是NOx排放浓度的重要影响因素,随着氧量增加,锅炉NOx排放浓度呈线性增加;负荷也是NOx排放浓度的主要影响因素,其影响的程度取决于负荷和相应的运行氧量水平;而在保持大量燃尽风实现空气分级燃烧的条件下,主燃烧区燃烧器风量和配风方式对NOx排放浓度的影响是微弱的。在此基础上,应用多元线性回归方法,建立了该1 000 MW锅炉NOx排放浓度与主要运行因素的回归经验关系式,该经验关系式可用于该锅炉NOx排放浓度的在线运行控制和预测。     

强化锅炉低负荷稳燃的措施

该文从稳定燃烧的机理出发,对锅炉低负荷阶段制粉系统运行方式、燃烧器投运方式、劣质煤强化燃烧手段、燃烧配风方式等进行了优化,增强了锅炉低负荷稳燃能力。     

少油点火燃烧器运行优化数值模拟

对用于330 MW锅炉的少油点火燃烧器建立了精细的物理模型,建模包括了一次风和周界风流动区域以及燃烧器壁厚区域。对燃用烟煤点火情况下燃烧器内部复杂区域的流动、燃烧以及流固耦合传热进行三维数值模拟,比较油枪燃油量对燃烧器点火性能以及壁面温度的影响,对燃油量进行了优化。监测点壁面温度模拟值与实际测量值符合较好。计算结果表明,适当降低燃油量不仅不影响点火性能,还可以降低燃烧器壁面温度。实际运行结果表明,在油量为80 kg/h时燃烧器出口平均温度和最高温度有所下降,各项指标和参数正常,满足成功点火的需要。     

Development of measures to improve technologies of energy recovery from gaseous wastes of oil shale processing

Prospects of the use of oil shale are associated with its thermal processing for the production of liquid fuel, shale oil. Gaseous by-products, such as low-calorie generator gas with a calorific value up to 4.3MJ/m³ or semicoke gas with a calorific value up to 56.57 MJ/m³, are generated depending on the oil shale processing method. The main methods of energy recovery from these gases are either their cofiring with oil shale in power boilers or firing only under gaseous conditions in reconstructed or specially designed for this fuel boilers. The possible use of gaseous products of oil shale processing in gas-turbine or gas-piston units is also considered. Experiments on the cofiring of oil shale gas and its gaseous processing products have been carried out on boilers BKZ-75-39FSl in Kohtla-Järve and on the boiler TP-101 of the Estonian power plant. The test results have shown that, in the case of cofiring, the concentration of sulfur oxides in exhaust gases does not exceed the level of existing values in the case of oil shale firing. The low-temperature corrosion rate does not change as compared to the firing of only oil shale, and, therefore, operation conditions of boiler back-end surfaces do not worsen. When implementing measures to reduce the generation of NO_x, especially of flue gas recirculation, it has been possible to reduce the emissions of nitrogen oxides in the whole boiler. The operation experience of the reconstructed boilers BKZ-75-39FSl after their transfer to the firing of only gaseous products of oil shale processing is summarized. Concentrations of nitrogen and sulfur oxides in the combustion products of semicoke and generator gases are measured. Technical solutions that made it possible to minimize the damage to air heater pipes associated with the low-temperature sulfur corrosion are proposed and implemented. The technological measures for burners of new boilers that made it possible to burn gaseous products of oil shale processing with low emissions of nitrogen oxides are developed.     

1000 MW机组锅炉掺烧贫煤NOx排放的燃烧优化

国内大型燃煤电站锅炉在低负荷运行工况下NO_x排放浓度往往偏高。文中采用燃烧优化运行技术,降低某电厂1000 MW超超临界机组锅炉部分负荷运行时NO_x排放浓度。通过进行现场试验并与历史运行数据比较分析发现,锅炉运行氧量偏高和掺烧贫煤是该锅炉部分负荷运行时NO_x排放浓度偏高的主要原因。试验结果表明,采用燃烧优化技术可有效控制该锅炉低负荷时NO_x排放浓度。无论是单烧烟煤还是掺烧贫煤,在机组负荷为700MW时,采用中间4台磨(B、C、D、E磨)运行的磨组运行方式代替习惯5台磨运行方式,可实现较低的NO_x排放浓度目标和较高的锅炉效率。     

宁东地区660 MW机组锅炉燃煤掺烧试验研究

宁东地区某燃煤发电厂由于燃用的设计煤种供应紧张,急需掺烧经济性较好的非设计煤种来改善经营状况,但是,燃用非设计煤种可能会导致锅炉设备的安全无法保障,锅炉运行经济性降低和污染物排放量发生明显变化,因此需要进行相应的混煤掺烧试验研究。本文通过选取合适且经济的煤种与电厂常规设计煤种进行掺烧试验,全面分析混煤掺烧对锅炉设备安全性、经济性和环保性的影响,为电厂扩大煤种适应性范围提供决策依据。     

汉川电厂提高锅炉低负荷稳燃能力的改造

锅炉在低负荷下稳定燃烧能力差,严重影响锅炉的安全运行和电厂的经济效益。汉川电厂通过锅炉燃烧器改造及运行优化调整等技术措施,使300MW机组锅炉最低稳定燃烧负荷能力达到135MW,突破了制造厂的最低稳燃负荷保证值210MW,锅炉运行的可靠性提高,经济效益明显。     

65t／h示范性油页岩循环流化床电厂锅炉运行实践

报道了目前世界上投运最大容量的燃用页岩的65t/h低倍率油页岩循环流化床锅炉及运行结果。长期商业运行实践表明,该锅炉燃烧效率高,负荷调节灵活。有害气体拜谢低,运行稳定,操作方便,各项指标达到设计要求,总体性能居国际先进水平。为油页岩高效、洁净、经济、合理利用能源开辟了有效途径。为进一步开发大型油页岩循环流化床电厂锅炉奠定了可靠的技术基础。     

微油-少油技术在双旋风燃烧器W形火焰锅炉点火及稳燃试验

结合锅炉燃用难燃煤种需要耗费大量燃油进行点火及低负荷稳燃,把微油-少油技术在W形火焰锅炉双旋风燃烧器上进行了冷态模化、热态试验和工业性试验。试验结果表明:采用带助燃风、分级点火的方法可以实现微油冷态点火,采用少油燃烧器能实现锅炉低负荷稳燃,两种燃烧器均可实现节约燃油的目标。     

华夏阳西电厂600MW超临界压力锅炉最低稳定燃烧研究

以广东华夏阳西电厂600MW超临界压力机组低负荷断油稳燃试验为例,分析低负荷稳燃的原理,指出通过尽可能降低着火热和加强着火供热,可使煤粉气流保持稳燃;通过对试验数据进行分析,得出结论:为了保证机组稳定安全运行,并满足其参与调峰的需要,该类锅炉的最低稳燃负荷以达到250MW为恰当.     

锅炉高温腐蚀实验研究

锅炉高温腐蚀，对锅炉的安全经济运行有很大危害。该文分析了造成山东省电站锅炉水冷壁高温腐蚀的主要原因。经过研究，提出了改进措施，并进行了实炉实验研究。该文提出的措施为：(1)底层双通道燃烧器区域采用侧边风技术；(2)部分一次风反切；(3)采用富集型煤粉燃烧器强化三次风燃烧。经过实炉的热态实验表明，该文所提出的改造方案，能够解决高温腐蚀问题。改造后，低负荷稳燃及热效率不受影响。采用该文提出的方法，解决高温腐蚀问题，是成功的。     

混煤掺烧技术在罗定电厂的应用

主要介绍了越南煤与澳洲煤混合掺烧技术在罗定电厂2号锅炉上的应用.罗定电厂2号锅炉在单烧越南煤时存在燃烧不稳、负荷适应能力差等问题,通过燃烧调整试验,找出最佳运行工况,在此基础上,找出越南煤与澳洲煤的最佳配煤比例,达到提高锅炉负荷适应能力和提高锅炉效率的目的.     

300 MW W火焰锅炉运行特性研究

分析了 W火焰锅炉的负荷特性 ,指出燃烧无烟煤存在的问题 (尤其是积灰和结焦 )较严重 ,主要原因是炉膛热负荷较大 ,受炉膛内空气动力场的影响以及一、二次风配比不合理。提出了解决问题的关键在于提高调整的精度 ,合理改进运行方式 ,以及采用先进的测量、监视手段 ,改善锅炉的变负荷、变煤种适应性