200MW旋流燃烧方式煤粉炉炉内燃烧试验和数值研究

采用计算流体动力学软件对电站锅炉炉内实际燃烧过程进行数值计算并结合其热态试验数据进行对比分析，已成为验证数学模型和指导工程实践的一种重要研究手段。该文利用PHOENICS软件，采用IPSA两相流模型及煤粉燃烧综合模型，对一台有16只径向浓淡旋流燃烧器两侧墙对冲布置的200MW燃煤锅炉炉内燃烧过程进行了数值计算，得出了炉内燃烧器区域以及炉膛出口的烟气温度场和燃烧产物的组分浓度分布。模拟结果与锅炉热态试验数据进行了比较，两者吻合情况较好。结果表明：在燃烧器出口处形成了高煤粉浓度和高温区，使得煤粉着火及时，燃烧器区域维持较高温度，炉内煤粉燃烧充分，从而表明了径向浓淡旋流燃烧器具有高效稳燃的性能。     

循环流化床锅炉燃烧计算探讨

介绍循环流化床锅炉加入石灰石后,对锅炉燃烧计算的影响,以及燃煤消耗量、石灰石消耗量、所需空气量、产生烟气量等数据的详细计算方法。     

空气分离/烟气再循环燃烧对烟气及炉膛换热的影响

针对发电厂大型煤粉锅炉,从理论上对传统热力计算方法相关参数、关联式进行改变,使其适用于空气分离／烟气再循环技术;将改变后的计算方法应用于煤粉在O2／CO2气氛燃烧中,将求解结果与在常规空气中燃烧的结果进行对比,重点分析烟气成分变化对各参数及炉膛换热的影响,目的在于寻求煤粉在O2／CO2方式下燃烧的热力计算方法,为采用该燃烧技术的锅炉的设计和运行提供参考。     

电站燃煤锅炉掺烧生物质时理论燃烧温度的计算

送入炉膛的燃料理论燃烧温度是炉膛换热计算的关键参数,其计算的准确度对炉膛出口烟温影响很大.按照<锅炉机组热力计算标准方法>,需要先根据入炉燃料的元素分析数据计算编制烟气焓温表,再由该表反算得到理论燃烧温度.烟气焓温计算的准确性是整台锅炉热力计算结果准确度的基本保证.     

富氧燃烧锅炉辐射传热特性数值模拟研究

为研究富氧燃烧与空气燃烧锅炉之间的辐射传热特性差异,并为设计或改造新型富氧燃烧系统提供所需的理论指导,对2种燃烧方式下的炉膛流场与传热分布特性进行了数值模拟研究。首先对富氧燃烧数值模拟采用改进灰色气体加权和（WSGG）模型计算气体吸收系数的必要性进行了探讨,并将Johansson WSGG模型结合进入燃煤锅炉的CFD模型框架内,使CFD数值模型适用于富氧燃烧的辐射传热计算。在此基础上对某330 MW机组锅炉分别采用干、湿烟气再循环富氧燃烧方式及空气燃烧方式的炉膛流场与传热分布特性等进行了对比分析。结果表明:在锅炉煤量、入口气体质量流量和氧量皆相同情况下,不同燃烧方式间燃烧烟气成分及物性的差异使富氧燃烧与空气燃烧锅炉在流场、温度与炉膛传热分布等方面皆呈现出较明显的差异;富氧燃烧烟气中所富含的CO2和H2O的比热容高于N2,使采用湿烟气循环方式富氧燃烧锅炉炉膛的整体温度和吸热量明显低于空气燃烧;同时,由于CO2的密度高于N2,富氧燃烧锅炉的整体流速低于空气燃烧锅炉,并影响了炉内的温度与传热分布。在设计富氧燃烧系统或改造现有空气燃烧系统时应考虑富氧燃烧与空气燃烧锅炉在炉膛流场与传热方面的差异,合理安排锅炉的传热分布,避免或减少锅炉受热面的改动。     

循环流化床锅炉燃烧系统及污染物排放计算探讨

循环流化床锅炉 (CFBB)燃烧中使用脱硫添加剂 ,锅炉热力计算、燃烧及污染物排放等计算公式的计算系数取值范围尚未统一。提出了广西某电厂 42 0 t/ h循环流化床锅炉燃烧系统及污染物排放的计算方法。     

煤燃烧过程中汞排放的模拟

由于化学动力学数据的缺乏及其它因素，目前对于燃烧中汞的排放和转变机理的研究主要局限于化学热力学计算和试验研究。该文在CFD、化学热力学计算的基础上用数学模型预测了煤燃烧过程中汞的分布及排放，在模型中考虑了气态汞与烟气组分或其它化合物的化学反应、气态汞的冷凝以及颗粒物的气溶胶动力学等因素的影响。最后对实验室台架上的煤粉燃烧进行数值计算，得到的汞在灰中富集因子与试验结果比较吻合。     

强化锅炉后期燃烧的设想

在锅炉燃烧器中采用直流式和旋流式相结合的办法，使燃烧后阶段混合加强，燃烧速度加快，从而降低损失，提高效率、降低过热器区域的温度和烟气热偏差，减少超温爆管和管排积灰，提高锅炉的安全经济运行水平。     

基于改进BP神经网络的烟气含氧量软测量方法

电站锅炉烟气含氧量的准确测量对锅炉燃烧效率的提高具有重要的意义.针对锅炉燃烧过程中存在的氧量信号测量滞后大和可靠性差,提出采用基于改进BP神经网络的烟气含氧量的软测量方法.实践验证:神经网络的预测值和实测值相吻合,烟气含氧量预测最大绝对误差为0.37,较好地实现了烟气含氧量的预测.     

八角切圆燃烧锅炉三维全模拟

元宝山发电厂２号炉是本生型直流锅炉，采用八角燃烧方式。文中对该炉建立了三维数学模型，对其燃烧过程进行了全模拟，计算结果与东北电力试验研究院的实测结果基本一致，据此数值计算结果可对该炉提出改进措施。     

基于超超临界锅炉O2/CO燃烧控制技术研究

为了确定最佳的燃烧工况,通过采集某电厂1 036 MW机组锅炉1个月运行数据分析,发现高负荷时烟气排放CO偏大,额定负荷时最大影响锅炉效率0.6%,导致供电煤耗增大,严重影响锅炉运行的安全性及效率。针对燃用设计煤及燃用混煤的锅炉,燃烧状态变化易造成燃烧不稳定及参数波动大、锅炉效率降低等问题,通过分析燃烧特性曲线,试图从反平衡计算出发,基于燃烧控制技术和自适应优化控制技术,通过寻优,实现各阶段负荷下锅炉效率最高、煤耗最低的燃烧工况。     

应用计算机模拟技术分析预测炉内煤粉燃烧过程

本文把湍流理论、辐射理论以及煤粉燃烧理论应用于锅炉燃烧室三维流动、气固两相、带化学反应的燃烧过程的数值计算，给出了数学模型、解法和边界条件的处理方法。运用所编制的计算软件对４２０ｔ／ｈ锅炉进行了燃烧过程的数值模拟，其结果能反应该类锅炉的燃烧过程。     

国产煤的烟气参数计算

对我国３６１种煤的资料进行了统计分析，提出了计算煤燃烧的烟气参数计算公式，并与原有的计算方法在误差方面作了比较。     

漏风对富氧煤粉燃烧锅炉烟气成分的影响

在干烟气再循环方式下,以某超临界600MW机组富氧煤粉燃烧锅炉为研究对象,分别对富氧煤粉燃烧锅炉在不同负荷、不同漏风系数的条件下,锅炉烟气成分的变化进行了计算和分析。结果表明:在漏风系数一定的条件下,随负荷的增加CO2浓度呈上升趋势,N2、O2浓度呈下降趋势;而漏风系数增加时,烟气中各成分的体积分数变化明显。因此,对富氧煤粉燃烧锅炉密封系统的严密性要求高于常规锅炉。     

煤粉锅炉掺污泥燃烧的计算和分析

仪征化纤股份公司给排水厂经机械脱水后的污泥，在进行成分测定分析的基础上，拟按不同的比例掺混在该公司热电厂锅炉中燃烧。通过计算，探讨了污泥掺入煤粉锅炉中燃烧对锅炉运行安全性、燃烧稳定性和经济性方面的影响。经分析，污泥掺混比例不大于6％时不影响煤粉锅炉的安全稳定运行，是值得研究推广的一种污泥处理途径。     

循环流化床锅炉燃烧系统及污染物排放计算探讨

循环流化床锅炉（CFBB）燃烧中使用脱硫添加剂,锅炉热力计算,燃烧及污染物排放等计算公式的计算系统取值范围尚未统一,提出了广西某电厂420t/h循环流化床锅炉燃烧系统有污染物排放的计算方法。     

部分烟气信息下的锅炉煤质分析模型

锅炉排烟中蕴含大量的燃烧信息，对于烟气的完全分析能够得到大量有价值的燃烧数据，如燃煤组成成分等。但工业生产中，锅炉的排烟分析一般只针对硫化物、氮化物等能形成酸雨的危险气体，而二氧化碳的排放往往得不到有效的监测。同时对于中储式锅炉，入炉煤粉由于来自煤粉仓，其含湿量不易实现在线测量。文中构造一个不依靠烟气二氧化碳含量信号(燃煤水分信号，在中储式锅炉中可以迭代替换掉，而在直吹式锅炉中可以通过磨煤机的状态分析得到)的煤质实时分析模型以实现对锅炉入炉煤粉的收到基成分监测。通过数据分析证明了模型精度符合工业应用的要求。     

烟气残余旋转与烟道能量分布规律研究

通过对实际锅炉烟道烟气残余旋转流场的测量及大型切圆燃烧锅炉前、后屏过热器的布置特点分析,研究了切圆燃烧锅炉水平烟道烟气能量的分布规律。研究结果表明:烟道烟气能量分布呈现特有的不平衡规律,且容量超过300MW机组等级的大型切圆燃烧锅炉基本都是如此。     

基于修正辐射模型的富氧燃烧传热对比分析

富氧燃烧被认为是极具有竞争力的燃煤电厂二氧化碳减排技术。采用Leckner辐射模型和修正WSGG模型计算富氧气氛烟气发射率并与逐线法精确解进行比较,结果表明:在辐射层有效厚度较小时,Leckner辐射模型较为精确;当辐射层有效厚度较大时,修正WSGG模型预测得到的发射率结果较为准确。基于两种辐射模型对富氧燃烧方式下各受热面传热进行了计算分析得出:对于相同结构锅炉,富氧燃烧湿循环对受热面的辐射传热较为有利;在高烟温区段,采用Leckner辐射模型计算的换热量较大,出口烟气温度较低,而在低烟温区段换热量较修正WSGG模型低或者与之相当。     

油页岩流化床锅炉的设计

该文讨论油页岩和煤在燃烧方面的差异并介绍燃用油页岩的流化床锅炉的设计计算方法。指出采用煤燃烧的计算方法来设计油页岩流化床锅炉会导致巨大的误差。这些误差来自灰分的差异、烟气量的差异、发热量的差异等。从流态化特性和锅炉运行的角度以及燃用油页岩曾经发生过的事故,介绍了油页岩流化床锅炉的设计方法和注意事项。表３参１４