扩口位置对旋流燃烧器出口流场影响的研究

通过采用三维相位多普勒颗粒分析仪对中心给粉旋流煤粉燃烧器不同一次风扩口位置下的气固两相流动特性进行了测量。在2种扩口位置下，从燃烧器出口至x/d=0.5截面气、固两相轴向速度分布均呈双峰结构；在中心线处，气相轴向速度明显滞后于固相轴向速度, 实际扩口燃烧器的气相、固相的轴向速度衰减速度快，且在x/d=1.5的截面开始，出现颗粒穿越部分回流区。在x/d=0.3截面，气、固两相切向速度分布是典型的Rankine涡结构；在燃烧器出口至x/d=0.7截面，气、固两相径向速度分布呈双峰结构。中心给粉燃烧器在燃烧器中心形成较高的颗粒浓度分布。     

可控粉煤浓淡旋流燃烧器着火稳燃的简化模型及其在旋流回流？…

介绍了可控浓淡旋流燃烧器浓淡分离的原理及试验结果,利用回流区搅拌均匀反应热理论模型,结合风粉射流浓淡分离特点及颗粒浓度分布实验结果,通过热质交换平衡分析,建立了一个旋流燃烧器浓淡煤粉在回流区着火及气流火焰稳定性综合模型,求解得到燃烧器稳定着火燃烧的特征参数及燃烧器结构、运行参数地着火的影响,获得使煤粉稳燃的最小回流区长度及主流煤粉浓度,并结合工业性试验结果,对模型进行了验证。     

DRB-4Z型双调风旋流燃烧器出口流场的数值仿真研究

以某电厂600 MW机组锅炉的单个DRB-4Z型双调风旋流燃烧器为例,通过CFX软件模拟研究一次风速、外二次风叶片角度对燃烧器出口流场的影响.结果表明:适当减小一次风速可增大回流区,有利于煤粉的着火,但过低的一次风速会使一、二次风的后期混合变弱,不利于煤粉的稳定着火;随外二次风叶片角度的增大,火炬长度明显增大,推迟了外二次风与一次风的混合,降低了着火稳定性,同时易引起燃烧器对面水冷壁的结渣;随外二次风叶片角度的减小,旋流强度增大,煤粉气流的最大轴向速度和最大切向速度的衰减加快;当外二次风叶片角度过小时,较大的旋流强度使火焰尾部形成开放式气流同时在尾部中心出现回流区,将降低燃烧器的使用寿命并对着火稳定性产生不利影响.     

旋流煤粉燃烧器低NO_x排放的设计分析

分析了我国电站锅炉低NOx旋流燃烧器的使用状况和NOx排放现状,总结了旋流燃烧器实现低NOx燃烧的技术要素。分析表明,二次风的配给、一次风的浓缩、一次风喷口结构和一次风预热等是降低NOx排放的重要措施。同时,讨论了低NOx旋流燃烧器的研究发展方向,可为旋流燃烧器的选型和设计提供参考。     

HALF-PAX旋流燃烧器冷态空气动力场试验研究

利用相似与模化原理,对某350 MW超临界燃煤锅炉配置的HALF-PAX型褐煤旋流燃烧器进行炉内冷态空气动力场试验,首次以同层燃烧器为试验对象,研究燃烧器喷口一、二次风的风速分布特性、风量调节特性,以及燃烧器喷口气流流动特性。试验结果表明,该型旋流燃烧器的一次风分配特性较好、二次风分配特性较差,内二次风风量过低且无法通过参数调整达到设计要求、二次风通道结构设计存在问题。依据试验结论进行优化调整后提高了锅炉煤种适应性,改烧烟煤时的稳燃性明显提高,锅炉环保经济指标得到进一步改善。     

基于CFX的双调风旋流燃烧器数值模拟

基于CFX软件平台对DRB-4Z型双调风旋流燃烧器的出口流场进行了数值模拟。结果显示:随着内二次风叶片角度的增大,回流区变长,回流直径变小,射流扩展角增大,最大轴向速度和最大切向速度的衰减变慢。随着过渡风速的增大,回流区变小,并且逐渐远离燃烧器喷口。当过渡风速较小时,回流区伸入燃烧器喷口;当过渡风速过大时,回流区大大减小,火炬刚性减弱。     

内置浓淡分离器的双通道旋流煤粉燃烧器的试验研究

针对电站锅炉燃用煤种多变和负荷多变的问题,研制开发了内置浓淡分离器的双通道旋流煤粉燃烧器,进行了冷态和热态试验研究,并进行了理论分析,表明了该燃烧器的优越性。     

微油点火技术在带中心二次风旋流燃烧器上的应用

微油点火技术因其投资小、系统简单、节油率高、运行维护工作量小的特点,近两年得到了广泛的认同,该技术在积极推广的同时也得到长足的发展。带中心二次风的旋流燃烧器因其特殊的结构,一度成为了微油点火改造的难点。通过介绍几个成功的案例,为带中心二次风旋流燃烧器的微油点火改造提供了有益的借鉴。     

旋流锅炉低氮燃烧器改造后运行情况分析

国内某600 MW机组锅炉经旋流低氮燃烧器改造后,NO_x排放浓度明显下降,但在运行中出现了诸多问题。针对改造后突显的再热器壁温超温、锅炉运行两侧氧量偏差变大、高负荷下NO_x得不到有效的控制等方面进行分析并提出了改进措施,保证了锅炉低氮燃烧器运行的高效性和安全性。     

旋流燃烧器对低挥发份煤的适应性

分析了低挥发份煤的燃烧特点及一般旋流燃烧器难以适应低挥发份煤的原因。采用回流区分级着火技术改造后，旋流燃烧器对低挥发份煤具有良好的适应性。     

HT-NR3旋流燃烧器冷态试验

针对采用HT-NR3旋流燃烧器锅炉存在的水冷壁以及侧墙高温腐蚀、燃烧器喷口烧损等问题,将燃烧器扩口角度从45°改为35°,并对这2种不同扩口角度的HT-NR3燃烧器进行冷态试验研究。结果表明,与采用45°扩口的燃烧器相比,采用35°扩口燃烧器的回流区和出口气流扩展角均较小,外二次风旋流叶片的调节范围更广,对煤种的适应性更强,可有效防止燃烧器喷口结渣和烧毁,提高燃烧的稳定性,有利于降低NOx的排放。     

新型旋流燃烧器--花瓣燃烧器的研究与应用

针对旋流燃烧器燃烧低挥发分煤时存在的问题，提出了一种既能起到良好稳燃作用又能降低NOx排放的新型旋流燃烧器——花瓣燃烧器。该燃烧器充分考虑了煤粉气流与高温烟气的迅速强烈混合问题，能在其背流面形成径向和轴向多种回流区，增大进入回流区的煤粉量，有利于低挥发分煤（贫煤和无烟煤）和低负荷运行时煤粉的着火与稳燃，并降低NOx的排放。介绍花瓣燃烧器工作原理，分析其流场特性，论述其优越性。经在某电厂燃用贫煤的210MW机组锅炉中应用，取得了稳燃不结渣的效果。     

600 MW 超临界旋流燃烧烟煤锅炉NOx排放特性试验

针对某厂1台600 MW超临界低NO_x轴向旋流燃烧烟煤锅炉特点,通过变工况（氧量、不同层燃烧器风量分配方式、二次风比率、二次风旋流强度、三次风旋流强度、同层燃烧器风量分配方式和负荷等）试验,分析了锅炉NO_x排放特性。试验结果表明：对于燃用烟煤的采用低NO_x旋流燃烧器的锅炉,运行氧量、燃尽风份额、锅炉负荷及同层燃烧器风量分配方式是NO_x排放的主要影响因素。为控制NO_x排放,保持锅炉原有热效率,燃烧调整的原则为：（1）在保证锅炉运行安全的前提下应尽量采用低氧燃烧;（2）采用大比例的燃尽风份额;（3）运行负荷不应过低;（4）同层燃烧器风量分配采用双峰方式。     

内二次风叶片角度对双调风旋流燃烧器流场的影响

在1025t／h锅炉上,利用等温模化技术对EI-DRB型燃烧器的空气动力特性进行了冷态试验,研究了内二次风叶片角度对燃烧器空气动力场的影响。     

配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉着火与稳燃机理研究

以某发电公司1、2号机组锅炉为研究对象,对配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉运行中存在的燃烧不稳、飞灰可燃物偏高的问题进行了试验研究,在对试验现象分析的基础上,对配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉的着火、稳燃机理进行了揭示。试验及理论分析表明,配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉的燃烧系统的实际运行性能与设计预想存在显著不同：① 旋流燃烧器的高温烟气内回流对一次风射流的着火过程并无积极影响,辐射吸热在一次风射流的吸热着火过程中起着重要的作用,煤粉气流的着火是在远离喷口的空间发生的;② 降低燃烧器的旋流强度设置,增加了煤粉气流的下射深度,燃烧稳定性增强,燃烧经济性趋好。     

典型旋流燃烧器低负荷稳燃特性试验

本文以某低氮旋流燃烧器为研究对象,采取试验和数值模拟的方法,研究了三次风旋流叶片角度对燃烧器喷口流场分布、喷口温度场分布以及CO、NOx生成特性的影响。结果表明:随着三次风旋流叶片角度从20°增加至50°,旋流加强,燃烧器喷口气流回流量增加,卷吸能力增强,当三次风旋流叶片角度增加至60°以后,燃烧器喷口气流出现飞边的现象,卷吸能力反而变弱;当三次风旋流叶片角度为50°左右时,高温烟气离燃烧器喷口最近,约为1.4 m;随着三次风旋流叶片角度的增大,其CO生成浓度(体积分数)呈先降低后增加的趋势,其NOx生成浓度呈先升高后降低的趋势,当三次风旋流叶片角度为50°左右时,其CO生成浓度达到最低,其NOx生成浓度达到最高,由此可以推测出,适应于锅炉低负荷稳燃的最佳三次风旋流叶片开度为50°左右。在某660 MW锅炉上进行现场试验,燃烧器三次风旋流叶片角度由0～30°调整至50°后,相同运行条件下锅炉最低稳燃负荷由25%额定负荷降低至20%额定负荷,低负荷稳燃能力明显提升。     

600 MW机组对冲燃煤锅炉尾部CO浓度偏高的调整试验

某超临界600 MW机组旋流对冲燃烧锅炉低氮改造后,由于运行调整不理想,致使锅炉尾部C O浓度偏高且N Ox 排放未达到预期目标.分析认为,其主要原因是锅炉沿炉膛宽度及深度方向氧量分布不均所致.对此,根据燃烧器改造后的结构特点,对燃烧器参数进行优化调整,在保证NOx 排放的前提下将锅炉满负荷时尾部 CO 浓度由2000μL/L 左右降至100μL/L以下,飞灰可燃物含碳量降至0．5％以下,锅炉效率提高0．8百分点,NOx 排放浓度由改造前的400~450 mg/m3降至250 mg/m3左右.     

西夏热电厂锅炉燃烧器改造

针对宁夏电力投资公司西夏热电有限公司J号、2号号锅炉结焦严重及热效率低的问题,进行全面分析,找出问题的原因,提出了燃烧器改造方案。结果表明：燃烧器改造解决了锅炉的结焦问题,同时提高了锅炉热效率,保证了锅炉安全、可靠、经济运行。