链条锅炉复合燃烧炉内特性的数值模拟研究

本研究以某化工厂1台35t/h链条锅炉为物理模型,使用Fluent软件计算流体力学软件对链条锅炉采用复合燃烧技术改造前后炉内速度场和温度场特性进行数值模拟计算。计算结果表明:链条锅炉采用复合燃烧改造后,煤粉气流可以明显加强炉内的扰动,炉内温度分布更加均匀,火焰在炉膛内充满度更好,炉内烟气温度整体升高了约100~200K,高温区达到1500~2000K,提高了链条锅炉的热效率和锅炉出力。     

35t/h燃煤层燃链条炉复合燃烧技术对NOx减排的数值模拟研究

该文提出了1种基于层燃链条锅炉的低氮燃烧方法。对1台35t/h链条锅炉,建立了三维计算流体动力学模型来模拟炉排上的块煤层状燃与炉膛中部喷入的煤粉悬浮燃烧组合而成的复合燃烧技术,通过比较改造前后两种不同的燃烧方式,研究了该技术对炉内温度场,烟气中各组分的影响,氮氧化物的减排效果等,进而指导实际锅炉的改造。结果表明,复合燃烧技术能够大大提高锅炉效率,同时降低氮氧化物,有着很好的应用价值。研究结果表明,燃烧器送粉速度为20 m/s,煤粉占比为20%,正向旋转布置时锅炉氮氧化物排放能够达到最佳,最多可以降低58.08%。     

链条锅炉加煤粉复合燃烧节能改造

1　复合燃烧技术链条锅炉是一种常用的燃烧设备,在我国工业中广泛使用,目前75ｔ/ｈ以下蒸汽锅炉及29ＭＷ以下热水锅炉多数采用此种锅炉(见图1)。链条锅炉虽然是一种较好的燃烧设备,但在使用中存在一定缺点,主要是当煤种多变、煤质不好时,造成出力不足,热效率偏低,运行较好时实际出力一般为额定出力的60%～70%,少数运行不好的仅在50%左右,实际热效率仅在60%左右。链条锅炉加煤粉复合燃烧技术的主要目的是为了强化炉内燃烧过程,提高锅炉燃烧效率及煤种适应性。从锅炉燃烧理论可知,保持炉膛足够高的温度是保证锅炉良好燃烧的首要条件,炉温高则…     

410t/h煤粉炉乏气送粉改造降低NO_x排放的试验研究

针对某电厂410 t/h煤粉炉在300 t/h以上高负荷下运行时NOx排放无法达标的问题,提出了将原中储式温风送粉系统改造为乏气送粉系统,技术方案为排粉风机出来的乏气全部送入一次风管道,直接采用乏气作为送粉介质输送煤粉,避免乏气直接送入炉膛造成的局部富氧气氛,从而有效抑制乏气中的煤粉燃烧NOx生成量。试验及调试结果表明,采用乏气送粉改造后,锅炉燃烧稳定、热效率未受影响,NOx排放降低到100 mg/m3以下(折算到氧量6%)。     

风扇磨煤机在35t／h顺转链条炉上的应用

本文就35t/h 顺转链条锅炉如何提高燃烧效率和运行效率,提供实践总结,供大家参考。顺转链条锅炉是一种以炉排不断运动,煤在炉排上相对静止的动态燃烧过程,它的进煤和燃烧,与炉排速度、煤闸门开度、一次风强度、炉内停留燃烧时间成正、负关系。煤在炉排上随着炉排的运动而移动,经过一个时段的间隙,当炉排行至挡煤铁时,不管煤粒是否燃尽而全部落入灰坑。     

高炉煤气锅炉富氧助燃的特性研究

以国内某钢铁企业220t/h高炉煤气锅炉为研究对象,利用计算流体力学软件Fluent,简化了几何结构模型,在助燃空气量恒定情况下模拟了3种不同加氧量的高炉煤气锅炉炉内流动及燃烧过程,得到了锅炉炉内速度和温度分布.模拟结果表明:加入氧气后锅炉炉内气流动力场没有受到影响,随着加入氧气量的增加,整个炉膛内烟气温度增加,火焰温度更为集中,高温区减小.在加入的氧气量仅为2000m3/h时,炉内温度增加不明显,当加入氧气量达4000m3/h后,炉内温度增加明显,烟气辐射特性增强,壁面热负荷值也有明显增加.当加入氧气量达到6000m3/h时,炉膛壁面热负荷最大值达到103158W/m2,燃烧器喷口附近温度升高明显,燃烧器喷口附近温度过高有可能会对燃烧器产生烧损.     

双区燃烧技术应用于降低NO_x的数值模拟研究

双区燃烧是降低Nox排放,防止炉内结渣的一项新技术.利用CFD软件平台,采用数值模拟方法对其某电厂200 mm四角切圆锅炉改造前后炉内燃烧过程进行研究.计算结果表明:采用双区燃烧技术使炉膛中形成了温度,组分和颗粒相参数显著不同的中心区和近壁区.由于附壁射流的作用,使得高温区集中在炉膛中部,有效的防止了锅炉结渣;改造后炉内有比常规燃烧方式锅炉更大的还原气氛区域,抑制了Nox的产生,使其排放降低34.6 %.     

三改风粉混合器

三改风粉混合器齐齐哈尔造纸厂徐盛邦，谢瑞友风粉混合器即煤粉分配器，是中间储粉仓制粉系统中不可缺少的设备。它的任务是将给粉机送入的煤粉与送粉气流充分混合后，送入炉内参加燃烧。风粉混合器构造虽然简单，在锅炉中只是一个很小的部件，可在锅炉燃烧系统中却起着咽...     

某200MW四角切圆锅炉燃烧器改造降低NO_x数值模拟

针对国内某电厂200MW四角切圆锅炉NOx排放量较高,结渣严重的问题,利用CFD软件平台,采用数值模拟方法对其改造前后炉内燃烧过程进行研究。计算结果表明:由于附壁射流的作用,使得高温区集中在炉膛中部,有效地防止了锅炉结渣;改造后炉内有比常规燃烧方式锅炉更大的还原气氛区域,抑制了NOx的产生,使其排放降低34.6%。改造后的计算结果与试验相符的较好,所以此次数值模拟为锅炉设计、改造和运行提供理论依据。     

O2/CO2气氛下炉内煤粉切圆燃烧数值研究

对某电厂600 MW切圆燃烧锅炉进行了O2/CO2气氛下炉内流动、传热和燃烧过程的数值研究。结果表明:在O2/CO2气氛下,随着氧气摩尔浓度的增加,炉内温度升高,高温区变大,对煤粉的着火燃烧有利;但考虑到燃烧器安全和水冷壁结渣,氧气摩尔浓度不能太高,对燃用文中煤质的锅炉其极限摩尔浓度在40%至45%之间。O2/CO2气氛对现有切圆燃烧锅炉的上层燃烧器煤粉的燃烧影响较小,对下层燃烧器煤粉的燃烧影响较大。与空气气氛煤粉燃烧相比,炉内火焰中心上移,且在氧气摩尔浓度不太高时,炉内温度分布特性有利于防止水冷壁的结渣。     

负荷变化对900 MW超临界锅炉炉内燃烧影响的数值模拟

利用Fluent软件对1台900 MW四角切圆燃烧锅炉在不同负荷下炉内燃烧过程进行了数值模拟,分析了负荷变化对炉内流动和传热的影响规律.结果表明:在高负荷工况下运行时,炉内燃烧充分且稳定,但是炉内火焰更容易冲刷水冷壁,可能发生局部结渣现象;在低负荷工况下运行时,炉内火焰充满度较差,切圆燃烧的稳定性显著下降,炉膛水冷壁灰污表面温度也相应降低,水冷壁表面结渣的倾向弱化,沿高度方向水冷壁吸热不均匀性增大.由于该锅炉的低NOx燃烧器采用了分离燃尽风,使得高温区扩展,火焰中心高度比采用有关标准推荐的方法计算所得结果高4~5 m.     

同心反切燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动的影响

四角切圆燃烧锅炉中各角一、二次风风速均衡是提高锅炉燃烧效率 ,防止炉内火焰中心偏移、炉膛结渣的重要因素。但大容量锅炉多采用直吹式制粉系统 ,且送粉管道阻力不均 ,燃烧器数量众多 ,易发生配风不均。采用数值模拟方法对采用同心反切二次风系统的某 3 0 0MW四角切圆燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动特性进行了多工况模拟。获得了配风不均对炉内切圆中心、颗粒运动轨迹、贴壁风速等的影响。同时就配风不均对采用同心反切二次风系统和不采用二次风反切技术的四角燃烧系统的影响进行了比较 ,结果表明 ,采用同心反切系统的四角燃烧锅炉对配风偏差更为敏感 ,应引起设计和运行人员的注意     

燃煤渣粉链条炉排锅炉的热态模拟研究

在链条炉排锅炉侧墙上设置喷火口将煤渣粉喷入炉膛形成复合燃烧,可以有效地提高锅炉出力及热效率,但是侧墙上喷火口的安装位置以及有无二次风对其空气动力场影响极大。釆用fluent计算软件,针对燃用煤渣粉的链条炉排锅炉进行了数值模拟。主要对炉内气流分布规律、气流充满度等进行了分析,研究了炉内温度场的分布规律,确定了煤渣粉火焰喷射口的合理位置及二次风的速度、方向等特性参数,所得出的结论可以用来指导工程设计。     

链条锅炉的煤层闸板改造

链条锅炉的煤层闸板改造沈阳市能源工业技术研究所陈爽链条锅炉的煤层闸板是为调节落在炉排上的燃煤厚度而设置的，通过闸板的升降及炉排转速的变化，可以调整进入炉内燃料的多寡，再通过炉内送风量的相应增减，即可实现锅炉出力的调整，因此说，煤层门板，对于链条锅炉而...     

生物质颗粒链条锅炉降低一氧化碳排放技术的数值模拟研究

生物质颗粒的挥发分含量远高于煤炭,导致燃烧后产生的烟气中一氧化碳含量严重超标。采用在链条锅炉喉口处增设二次风,在炉膛内设置双层炉拱等措施,一方面能加强炉内的氧气与不完全燃烧物质充分反应,另一方面可以有效延长烟气在炉膛中的停留时间,极大促进烟气中一氧化碳的燃尽,进一步提高锅炉出力及热效率。采用Fluent计算软件,针对采用此种改进结构的生物质颗粒链条锅炉进行了数值模拟。主要对炉内气流分布规律、气流充满度等进行了分析和探究,并通过热态实验加以验证。发现采用增设二次风和加装双层炉拱等措施后烟气中一氧化碳含量显著下降(达到国家排放标准),从而验证了此种改进措施的有效性。所得出的结论可以用来指导实际工程设计。     

四角切园煤粉锅炉局部富氧燃烧技术仿真研究

某公司170t/h四角切圆煤粉锅炉运行过程中发现排烟飞灰含碳量及NOx浓度高、煤粉燃烧效率低、炉堂壁易结焦等问题,为此在浓淡燃烧技术的基础上提出用富氧风作为炉顶燃尽风和贴壁风的分级燃烧新思想,借助Fluent仿真软件,对工况前后煤粉锅炉炉内速度场、温度场及煤粉颗粒轨迹进行数值仿真计算与调整。结果表明,调整后的四角切圆煤粉锅炉采用富氧局部助燃技术,可有效改善炉内动力场特性,提高炉内燃烧的稳定性能,对降低NOx的排放浓度有着非常积极的作用。     

链条锅炉改造新技术

为燃用劣质煤和适应煤种多变的情况,哈尔滨星光机器厂对蒸发量10吨/时～30吨/时的链条锅炉进行了多次改造,取得了成功。其改造的基本原理是:将炉排和煤粉两种不同的燃烧方式共用在一台炉上。用     

链条炉排锅炉改燃水煤浆后炉内气流特性研究

通过FLUENT软件,对燃煤链条炉排锅炉改燃水煤浆后炉内气流特性进行分析和研究。以典型的4t/h锅炉为例,通过模拟计算水煤浆在不同负荷所对应的入口速度下,且燃烧温度为1150℃时炉膛内的烟气速度及温度分布。结果表明,按通常的方案进行改造后,锅炉高负荷运行时,对水煤浆喷雾燃烧更为有利。     

链条锅炉的动态建模与仿真

针对10t／h及以下容量链条锅炉负荷的频繁波动,采用模块化的建模方式建立了一台10t/h链条锅炉的汽水系统和燃烧系统的动态数学模型,并进行了仿真试验,得到炉排速度和空气量发生变化时锅炉燃烧率、蒸汽流量、过热汽温和汽包水位的实时变化量和趋势。仿真试验结果表明,链条锅炉更好地实现负荷调整应采取同时改变炉排速度和空气量的方式,为实现锅炉的稳定性和经济性运行提供理论指导。     

制粉系统运行方式对锅炉低负荷运行安全性和经济性的影响

通过对中间储仓式热风送粉煤粉炉三次风带粉量大对锅炉低负荷燃烧所产生的负面影响 ,从安全性和经济性 2方面进行了分析 ,提出了锅炉在低负荷阶段制粉系统合理的运行方式