1 000 MW超超临界锅炉燃烧优化调整对NOx排放及锅炉热效率的影响

为了控制NO_x排放,在3 100 t/h锅炉上进行了燃烧优化调整试验。通过调整二次风配风方式、主燃烧器上方的OFA风门开度、锅炉运行氧量、燃烧器与燃尽风摆角开度、燃尽风率和磨煤机的投运方式等因素,研究不同工况下炉膛出口NO_x浓度及锅炉热效率变化规律。试验表明:不同的配风方式下,束腰配风工况的锅炉热效率最高,炉膛出口NO_x排放量最低。主燃烧器上方的OFA风门开度在0%~25%之间变化时,炉膛出口NO_x浓度随着OFA风门开度的变大呈下降趋势;OFA风门开度在25%~100%之间变化时,炉膛出口NO_x浓度随着OFA风门开度的变大呈上升趋势;而OFA风门开度在0%~100%之间变化时,膛出口CO的浓度随着OFA风门开度的变大呈下降趋势。锅炉运行氧量变化对燃烧器区域火焰的平均温度影响较小,随着运行氧量的增加,锅炉热效率先升高后降低,而燃料型NO_x的生成量是随着运行氧量的增加而急剧增加的。在实际运行中,燃烧器的摆角向下倾斜,燃尽风的摆角向上倾斜能够延长火焰中心,防止主燃烧区局部高温发生,可以有效的抑制热力型NO_x的产生。在燃尽风率分别为10%、15%、20%和25%时,炉膛出口CO浓度和飞灰中的含碳量随着燃尽风率的升高而增加,炉膛出口NO_x浓度和锅炉热效率则随着燃尽风份额的增加而降低。     

锅炉风箱二次风流量分配对燃烧特性的影响

为了研究风箱二次风流量分配特性及其对锅炉燃烧特性的影响,在不同二次风风门开度工况下对一台600 MW超临界前后墙旋流对冲锅炉进行数值模拟。结果表明:在相同的二次风风门开度下,各燃烧器流量分配呈现出中间大、两边小的不均匀特性;随着二次分风风门开度减小,燃烧器流量分配不均匀特性逐渐增强,当二次风风门开度由100%减小到40%时,燃烧器之间的流量偏差系数由3.51%增加到6.17%;沿炉膛宽度方向,中心区域氧体积分数较高,两侧区域氧体积分数较低,靠近两侧墙燃烧器的煤粉未燃尽部分是锅炉煤粉未燃尽部分的主要来源;二次风流量分配不均匀性越大,飞灰含碳量、烟气中CO质量分数和炉膛出口NO_x质量分数越大;燃烧器流量分配不均,锅炉燃烧效率下降。     

印度雅慕那电厂1号锅炉的燃烧优化调整试验

为了既提高锅炉热效率,又确保NOx排放浓度低于650 mg/m3,采用正交试验的方法进行了锅炉的燃烧优化调整.结果表明:上层磨煤机分离器折向门开度、省煤器出口氧量、炉膛与大风箱差压以及OFA风门开度是影响锅炉热效率和NOx排放的4个关键因素.为此确定了一套最优组合方案:上层磨煤机分离器折向门开度为"6",省煤器出口氧量为3.7%,炉膛与大风箱差压为800 Pa,OFA风门开度为25%.按照这一最优组合方案进行了验证试验,结果锅炉热效率达到87.12%,NOx排放浓度为640 mg/m3.     

旋流燃烧锅炉炉内温度场优化的数值研究

采用数值模拟方法对2台600 MW机组旋流燃烧锅炉炉内的空气动力场和温度场进行了分析研究.结果表明:采用旋流燃烧器可改善沿炉膛宽度方向的热偏差状况;运行中增加燃尽风量、减弱二次风旋流强度会导致炉膛出口烟温升高;通过合理组织燃烧器旋向,可使炉膛出口温度场分布更趋于均匀.     

600 MW超临界直流锅炉的燃烧调整试验

试验研究了600 MW锅炉超临界压力螺旋管圈直流炉在省煤器出口氧量、炉膛风箱压差、SOFA风投运组合、CCOFA风投运组合、磨煤机投运组合、煤粉细度、偏置风开度等不同情况下对锅炉效率、NOx排放的影响.超临界600 MW锅炉在燃烧神华煤时,试验得到较为合理的运行控制方案:锅炉省煤器出口氧量维持3.2%;炉膛、风箱压差维持在850～900 Pa左右;SOFA风投3～4 层;CCOFA风投2层;一次风压在8.5 kPa左右;建议投运ABCEF磨煤机的分组运行模式;各二次风门开度均布,并根据汽温偏差设定各风门开度.     

1000MW超超临界锅炉燃烧调整的试验研究

对某电厂1000MW燃煤锅炉进行了燃烧优化调整试验,分析了一次风配风均匀性、煤粉细度、燃烧器配风、运行中氧的体积分数以及燃尽风率对锅炉效率的影响．结果表明：对同层燃烧器外二次风采用两端和中间开度大的配风方式可以改善由于大风箱两端进风引起的沿炉膛宽度方向氧气的体积分数偏差,随着炉内氧气的体积分数增加,锅炉的热效率先提高后降低．当氧气的体积分数在3．0％左右时,锅炉热效率达到最高．随着燃尽风率的逐渐降低,锅炉热效率和NOx排放质量浓度逐渐提高．综合考虑锅炉效率、NOx排放质量浓度以及屏式过热器管壁金属温度,在额定负荷下,燃尽风率以保持在25％左右为宜,此时锅炉热效率为93．9％,NOx排放质量浓度为306．1mg／m^3．     

600MW墙式对冲燃煤锅炉燃烧数值模拟

为了得到精确的SCR脱硝系统烟气参数(如速度、温度和NO_x浓度),建立了从锅炉炉膛到省煤器出口的全系统研究模型,对某600 MW亚临界对冲燃煤锅炉进行了数值模拟,将旋流燃烧器与炉膛作为一个计算域来模拟,过热器、再热器和省煤器等区域的受热面换热采用用户自定义函数(UDF)进行处理,得到了整个锅炉的速度场、温度场、NO_x体积分数以及省煤器出口的烟气参数。结果表明:省煤器出口的烟气参数分布不均匀,采用省煤器出口参数作为SCR脱硝系统设计或优化的条件,有利于提高脱硝效率、降低氨逃逸率。     

某600MW机组低氮调整与喷氨优化耦合应用

对1台600 MW四角切圆的双炉膛燃煤锅炉进行了低氮燃烧调整和SCR脱硝喷氨优化试验。结果表明:通过对燃尽风、炉膛氧量及喷氨格栅各支管流量分配进行了优化,降低了省煤器出口NO x浓度,提高了SCR脱硝反应器出口NO x与氨逃逸浓度分布的均匀性,可有效地预防和减轻空气预热器的硫酸氢铵堵塞,为实现脱硝超低排放稳定运行提供了技术支持,对同类型锅炉设备的降氮优化调整和改造具有借鉴意义。     

600MW超超临界燃煤锅炉燃烧特性数值模拟研究

为了能提升锅炉燃烧特性,改进锅炉结焦难题,文中选取600 MW超超临界、直流、对冲燃烧锅炉作为研究对象,选用CFD数值模拟方法对该锅炉炉膛内二相流动性、燃烧现象、传热传质特性展开了仿真模拟根据数据分析燃烧器位置和燃尽风位置温度云图、炉膛温度场云图以及沿炉膛高度方向O₂浓度、CO浓度、CO₂云图分布情况,阐述了炉内的空气动力场、温度梯度。最终对炉膛展开了仿真模拟,发现最高温度和较大吸热量均出现在燃烧器的顶部位置,最高温度可以达到2 000 K。炉膛中部氧气浓度值减少,每层燃烧器部分区域因为空气填补存有起伏波动,燃尽风区域得到很多填补,但是随着高度的升高氧含量逐渐降低。为后续炉膛内结焦难题的解决和运行燃烧的改善提供指导和借鉴。     

四角切圆煤-气混烧锅炉炉膛出口烟温偏差的控制

某石化公司热电厂四角切圆煤-气混烧锅炉在实际运行过程中,炉膛出口烟温与设计值偏差较大,导致对流受热面局部区域的管道超温爆管,原因是四角风粉不均及气体燃烧器结构、运行方式、负荷分配等不合理引起炉内火焰中心的偏斜。通过采取均衡四角风粉比例,采用多枪平流式气体燃烧器和对角投用最下层气体燃烧器,布置反切的二次风与三次风和优化最上层二次风挡板开度等措施,使炉膛出口烟温偏差控制在20℃以内,确保了锅炉的安全运行。     

电站锅炉燃烧优化信息库的建立与应用

在1台125 MW无烟煤切圆燃烧锅炉上进行了34个工况的燃烧优化试验.结果表明:当煤质特性较好、锅炉负荷较高时,正宝塔配风、烟气氧量为3%~4%有利于锅炉效率的提高.基于此,采用BP人工神经网络,选取煤的挥发分、发热量、二次风配风和烟气氧量4个有代表性的参数作为输入参数,锅炉效率作为输出参数,建立了表征煤质特性、运行条件与锅炉效率关系的简单适用的神经网络模型.基于该模型,提出了一种简洁的锅炉燃烧优化策略:根据入炉煤的挥发分和发热量,直接获得使锅炉效率最高的二次风配风和烟气氧量,并建立了锅炉燃烧优化信息库.经验证表明:该优化信息库能够有效指导锅炉的燃烧优化.     

600MW电站锅炉烟气含氧体积分数优化策略研究

以某600Mw燃煤机组为例,在调节烟气含氧体积分数的基础上,增加一次风配比、二次风配比和燃尽风风门开度调整试验,分析了烟气含氧体积分数对锅炉经济性的影响,并对烟气含氧体积分数进行优化,提出了有关优化策略．结果表明：在400Mw、500Mw和600Mw3种负荷下,最佳运行烟气含氧体积分数分别为3．8％、3．2％和2．3％,可以有效降低发电成本和风机电耗,提高锅炉整体热经济参数及降低NOx排放质量浓度,为锅炉安全运行和节能减排提供依据．     

城市生活垃圾焚烧冷热二次风技术对比研究

目前国内外城市牛活垃圾焚烧主要以冷、热二次风的送风方式进行.利用国内通用热力计算方法以及Fluent模拟方法,对比分析冷、热二次风送风方式的优缺点.分析结果表明,采用热二次风送风能有效提高锅炉效率和炉膛出口烟温,减少二恶英的排放;采用冷二次风可以延长烟气停留时间,减少烟气中NOx含量.在实际运行操作中,应根据工程的实际...     

油田注汽锅炉操作参数对热效率的影响

注汽锅炉是油田热力采油过程中最主要的耗能设备,简要介绍了注汽锅炉的热工过程,在此基础上,运用VB6.0开发了注汽锅炉热力计算软件,并通过实例验证了计算的准确性,分析了注汽锅炉操作参数中排烟温度、注汽干度、配风量和空气过量系数4个因素对注汽锅炉热效率的影响.研究结果表明,注汽锅炉的热效率随上述4个因素的增大而降低,且排烟温度对注汽锅炉的热效率影响最大,注汽干度和配风量的影响次之,空气过量系数的影响最小.其中,排烟温度每升高20℃,锅炉热效率约下降1％.     

燃气锅炉尾部烟气余热回收冷凝型节能器的实验研究

针对常规节能器不能有效回收燃气锅炉尾部烟气中水蒸气凝结所释放的汽化潜热、节能器系统阻力大等问题,介绍了一种低阻燃气锅炉尾部烟气余热回收冷凝型节能器的结构和实验研究情况,研究了液气比与锅炉排烟温度的关系、锅炉热效率与排烟温度的关系和节能器系统阻力与烟气流速的关系.     

中小煤粉炉运行优化新方法研究

针对目前中小型煤粉炉计算机控制系统在送风控制回路上,没有合适的经济性指标来衡量锅炉运行效率,提出了中小煤粉炉优化控制新方法。该方法从锅炉热效率的反平衡计算和炉膛能量平衡出发,并结合锅炉实际运行数据,舍弃了一些次要因素,并通过详细的推导,得到了在送风量改变时锅炉热效率变化的趋势--热效率判据。以该判据为依据,不断对送风控制回路的目标--烟气含氧量进行优化,从而调节风煤比,达到优化燃烧的目的。     

回转式空气预热器风烟焓增模型及其效率分析

1前言回转式空气预热器的缺点是漏风率大,漏风使能量损耗,回转式空气预热器效率由于漏风而降低,整个机组的效率也受到影响。在1963年,Frass和Ozisik指出[1],空气预热器的漏风量将影响锅炉效率和汽轮机的输出功率。Bejan等人提出漏风量直接影响的是空气预热器换热效率[2],对机组     

不同燃烧条件下煤粉锅炉NOx排放特性的试验研究

以1台670 t/h煤粉锅炉为对象进行了热态试验,研究了煤粉锅炉在不同燃烧条件下NOx 的排放特性.采用在线烟气分析仪对烟气成分进行分析,并通过化学分析获得了飞灰中的可燃物含量.改变二次风配风方式、炉膛出口氧量、周界风风门开度以及磨煤机组合方式等影响因素,对锅炉热效率、飞灰可燃物以及NOx排放浓度进行测量和分析,获得了可减少NOx排放并保持较高燃烧效率的合理燃烧方式:采用均等配风,炉膛出口氧量为2.25%左右,周界风风门开度为15%,采用ABC层的磨煤机组合方式.     

新型燃气锅炉尾部烟气余热回收节能器的应用研究

针对常规节能器不能有效回收燃气锅炉烟气中水蒸气凝结所释放的汽化潜热、系统阻力大等问题,介绍了一种新型低阻燃气锅炉尾部烟气余热回收节能器的结构和实际应用研究情况,分析了影响节能器换热效果的主要因素,研究了液气比与锅炉排烟温度的关系、锅炉热效率与排烟温度的关系和节能器系统阻力与烟气流速的关系.     

热管空气预热器应用研究

热管空气预热器是一种重要的余热回收装置。它可以有效减轻锅炉的低温腐蚀,降低排烟温度,提高锅炉效率。针对某电厂锅炉热管空气预热器,进行了壁温等参数测试。结果表明,该炉加装前置式热管预热器后,排烟损失降低1.41%,锅炉效率提高1.24%。从热管空气预热器的传热特性、阻力特性、等温特性、管壁温度特性及漏风情况看,热管的设计、热管的制造和热管的安装都是成功的。