600 MW燃煤机组MGGH烟道系统优化设计

采用FLUENT软件对某600 MW燃煤电厂中间热媒介烟气换热器(MGGH)烟道系统的流场进行模拟,并通过加装导流装置对脱硫塔和MGGH入口及相关烟道流场进行优化,探究新增导流装置对其内部流场的影响。结果表明:MGGH烟气冷却器与烟气再热器压降的数值模拟数据与试验数据吻合。通过加装导流板,可以保证系统内脱硫塔入口、烟气冷却器与烟气再热器入口截面处大部分区域内的烟气速度不均匀度在±0.2内,入口速度偏差系数均低于10%。合理的导流板设计能有效消除弯头以及变截面烟道引起的涡流及流场分离现象,使烟气更均匀地进入MGGH及脱硫塔。     

CFD数值模拟在燃煤电厂烟气脱硝系统改造中的应用

阐述了流场优化对SCR脱硝系统的影响,对流场优化的关键技术进行了分析。并通过ANSYS系列软件对某2×600 MW机组整个烟气脱硝系统进行数值模拟,对省煤器出口到空预器的烟道系统、均流格栅、导流板、喷氨格栅、催化剂等装置进行了优化设计。     

SCR烟气脱硝数学模拟研究

选择性催化还原法(SCR)脱硝反应器中的烟气流动情况对于脱硝反应的实际效果有显著影响.对SCR反应器入口烟气流场、SCR反应器氨浓度分布及SCR反应器出口烟气流场进行数学模拟.通过在弯头处增加弧形导流板,调整喷氨阀门开度,在SCR反应器出口段加装了4个垂直的导流板后,优化了SCR脱硝反应器中的烟气流速和氨浓度分布,在保证氨逃逸率的前提条件下,使脱硝效率达到设计值;通过模拟对烟道及反应器进行优化,大大降低了烟气对催化剂的冲刷,消除了烟道及反应器的飞灰沉积.     

某600 MW机组SC R烟气脱硝装置优化设计

采用数值模拟和模型试验的方法对某600 MW机组选择性催化还原(SCR)烟气脱硝装置的流场进行了优化设计。在挡板门上部加装了导流板,使满负荷和低负荷时挡板门上部的烟气流速均提高到8m/s以上,从而解决了此处大量积灰的问题,且进入第1层催化剂的烟气速度分布、NH3浓度分布、烟气流线与垂直方向夹角和系统阻力均满足技术要求。利用物理模型对第1层催化剂入口的速度场和替代气体浓度场进行了测量,使用烟花示踪的方式观察了系统的流线,并在低负荷下进行了积灰试验,其结果与数值模拟结论一致。     

台山电厂烟气换热器结垢堵塞的运行分析

对造成烟气换热器(gas gas heater, GGH)结垢堵塞的根本原因--烟气携带石膏、除雾效果不佳、吹扫不足、煤种和石灰石品质下降等因素进行了具体分析,提出针对性的改进措施:对GGH设备进行改造,加装导流板;对机组进行运行调整.整改后,GGH结垢堵塞和差压升高的问题得到缓解.     

余热锅炉烟气低温余热回收塔流场均匀性研究

烟气余热回收塔能通过塔内气-水换热过程,回收烟气显热和水蒸气汽化潜热,降低机组排烟温度,并且回收大量冷凝水.塔内空气动力场均匀性在很大程度上影响余热回收塔冷却性能,本文以某电厂逆流余热回收塔为研究对象,对入口导流板及布风板对塔内空气动力场均匀性的影响进行数值模拟研究,结果表明:增加布风板后,在布风板V型板出口,形成多股...     

取消GGH后湿法烟气脱硫系统设计方案

对湿法烟气脱硫系统取消烟气换热器(GGH)后需注意的问题进行了深入的分析和探讨,主要包括脱硫增压风机压头的确定、吸收塔入口烟道的防腐措施、烟气事故喷淋装置的设置方案、烟囱冷凝水收集措施和计算以及"石膏雨"的预防等。结合工程实例,分析了脱硫增压风机的压头选取、定量地计算了烟气事故喷淋水量和烟囱冷凝水量等,为脱硫系统取消GGH后的设计、运行提供了理论依据。     

国华定州电厂600MW机组脱硫系统除雾器前烟道改造的数值模拟研究

借助通用的CFD数值计算软件FLUENT,对国华定州电厂600MW机组烟气脱硫系统除雾器前烟道流场进行模拟。数值分析结果表明,由于脱硫系统除雾器前烟道内导流板布置位置不合理等因素的影响,导致该区域流场分布不均匀。对除雾器前烟道内的导流板布置位置进行了数值计算,给出优化改造方案。运行情况表明,改造后除雾器的除雾效率有了较大的提高。     

脱硝系统新型涡流喷氨混合装置流场数值模拟

SCR脱硝系统的性能取决于进入脱硝反应器的氮氧化物与还原剂氨气混合的均匀程度和烟气速度分布。提出了一种新型的涡流喷氨混合装置,并对其流场进行了三维数值模拟。分析表明,涡流喷氨混合装置能够使进入第1层催化剂的烟气与氨气均匀混合,催化剂入口截面氨气浓度偏差小于10%,混合效果良好;在2个烟道转弯处等距离布置4块导流板,反应器上部等距离布置11块导流板后,烟气速度场达到偏差小于15%的设计要求,因此该新型涡流喷氨混合装置完全能够替代传统的喷氨格栅。     

600MW机组电除尘器振动问题分析与治理

为分析某电厂600 MW机组电除尘器振动的问题,采用理论分析、现场试验与数值模拟相结合的方法,首先针对电厂的调控措施进行分析,根据分析结果针对性进行试验,初步分析引起电除尘器振动的原因。通过对引风机入口烟道的流场进行数值模拟,进一步分析导致电除尘器振动的原因并寻求改善方案。结果表明:引起电除尘振动与引风机的失速以及引风机入口烟道内的流场紊乱有关;合理增加导流板可以有效地改善引风机入口烟道的流场分布并降低全压损失,从根本上消除或削弱电除尘器的振动。     

300 MW机组锅炉湿法烟气脱硫GGH防堵优化

针对烟气-烟气换热器(GGH)结垢堵塞问题,本文以某300 MW机组燃煤电厂湿法烟气脱硫系统的GGH为对象,通过对GGH结垢物进行X射线荧光光谱分析(XRF)表征,并结合电厂实际运行过程,确定了造成GGH堵塞的主要影响因素为除雾器性能、烟气特性、烟道结构和吹灰装置性能等。借助数值模拟计算方法,提出了该机组GGH的防堵塞优化措施为:将除雾器叶片间距由原来的38 mm改为26 mm,提高了除雾器的液滴捕集效率;将脱硫塔出口的水平烟道向上倾斜15°,促使脱硫浆液回流脱硫塔内的同时,改善脱硫系统的烟气流场分布情况;提高压缩空气吹灰压力并缩减吹灰枪与波纹板距离,从而实现对GGH换热元件表面进行有效清扫,防止堵塞。GGH防堵塞优化措施实施后,有效缓解了该机组湿法烟气过程GGH的堵塞情况。该研究结果可为湿法烟气脱硫GGH防堵塞提供借鉴和依据。     

SCR脱硝反应器流场的数值模拟及结构优化

基于Fluent计算为平台,采用k-ε双方程湍流模型及多孔介质模型,对某玻璃窑炉选择性催化还原法(SCR)反应器系统进行了数值模拟。模拟结果表明,在SCR反应器进口连接管道及入口段合理设置导流板和散流器,可以显著改善SCR反应器进口段的流场分布。与未设置导流板的SCR系统相比,在反应器入口烟道设置5块曲面型导流板,可使得首层催化剂层入口截面处烟气速度偏差由42.18%降低至10.97%。在反应器入口扩展段布置散流器,可以改善该区域的涡流强度,并使得进入首层催化剂截面的烟气平均入射角度从29.84°降低至19.30°,同时进一步降低首层催化剂入口截面速度偏差至9.1%。     

烟气脱硫循环流化床的流场优化研究

烟气脱硫循环流化床广泛地应用到电厂和烧结机脱硫中,但其直入口结构、循环灰的回料位置等结构因素易造成塔内流场的不均匀,对脱硫装置的稳定运行产生负面影响.本文以模拟为手段研究直导流板和多管文丘里等结构因素对直入口脱硫塔内流场影响.研究发现,采用直导流板和与不等径多管文丘里组合的方式能达到较理想的对称流动状态,流场较均匀,但...     

无旁路FGD原烟道烟气预处理装置

取消烟气脱硫装置(FGD)烟气旁路系统后,考虑到原烟气中油污、高浓度粉尘以及持续高温对FGD的影响,需要在吸收塔前加设除尘、除油装置.湿式烟气预处理装置适用于无烟气-烟气换热器(GGH)的FGD系统,装置运行时,仅考虑锅炉投油阶段所产生的最大烟气量.装置内烟气流速小于5 m/s,装置内液气比不小于0.3.湿式烟气预处理装置包括预洗涤液缓冲箱、预洗涤液循环泵及预洗涤液外排泵等.根据原烟气烟道接口标高的不同,设置在吸收塔前的原烟气烟道处的烟气处理装置分为低位水平走向和高位水平走向2种.低位水平走向设置烟气预热处理装置是将2台引风机出口烟道汇合且自低位水平接出后再垂直上升引至吸收塔入口.此时,可以在吸收塔入口前的原烟气烟道垂直上升段设置烟气预处理装置(图1).     

石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统运行分析

为了使脱硫系统能以更经济、节能的方式运行,对烟气脱硫系统中吸收塔、浆液循环泵、气-气加热器(gas-gas heater,GGH)、增压风机、除雾器等重要设施的运行状况进行了分析,同时从脱硫剂耗量、电耗、水耗等方面对系统运行状况进行了详细的评价。认为:脱硫系统阻力主要源于吸收塔、GGH和烟道;系统电耗主要源于烟气系统、SO2吸收系统。提出了应提高液气比、控制装置入口SO2的质量浓度、吸收塔浆液pH值取5.4~5.6、增加GGH净烟气出口温度等优化运行建议。     

某电厂脱硝装置流场测试及模拟优化试验

某电厂计划加装第3层催化剂,为提升机组SCR脱硝装置的运行性能,该电厂从流场和浓度场两方面对机组SCR脱硝装置进行综合治理.SCR脱硝装置内部流场进行了数值模拟,并结合内部流场冷态测试,通过模拟针对性优化改造方案.根据数值模拟发现加装预留层催化剂之后,首层催化剂入口截面上移至预留层上方,此时后墙侧烟气流速明显偏大,长期...     

基于数值模拟的660MW塔式锅炉SCR脱硝流场优化研究

针对某电厂660 MW塔式锅炉SCR脱硝系统出口氨逃逸率大、流场不均等问题,利用流体分析软件对SCR脱硝反应器烟道流场进行数值模拟,并对SCR入口导流板进行优化研究。结果表明,SCR反应器入口NOx质量浓度不均匀度为4.73%,烟气流速不均匀度为12.76%,均达到设计要求,SCR反应器出口氨逃逸分布不均,氨逃逸平均值为3.61 mg/Nm³,测孔2位置氨逃逸超标严重,达到7 mg/Nm³。     

火电厂烟气湿法脱硫技改工程中关键过渡技术——临时烟囱增设及烟囱烟道入口封堵措施

取消烟气湿法脱硫工艺技术中的烟气加热装置GGH,能够降低工程成本、缩短脱硫装置建设时间、节省运行费用,同等达到烟气脱硫效果。为解决烟囱和原有烟道防腐施工而影响机组运行这一难题,通过工程实例,阐述临时过渡烟囱的设计安装和烟囱烟道入口封堵技术,对同类工程具有一定的参考价值。     

低温省煤器振动机理分析及优化措施

针对某300 MW亚临界机组低温省煤器,改造投运后发生受热面振动现象,通过数值模拟方法研究烟气流场和计算受热面共振频率,研究低温省煤器产生振动的原因,并提出消除振动的措施。采用在低温省煤器入口烟道加装烟气导流板的方法,可有效解决低温省煤器受热面振动问题。     

广州中电荔新锅炉烟道降阻分析与优化改造

为解决广州中电荔新机组投产后机组运行至满负荷附近时引风机出口烟道阻力异常高的问题,在对引风机出口处烟道流速测试分析的基础上,以引风机出口到增压风机入口烟道段为例,利用Gambit软件按烟道实际尺寸建立了烟道的数学模型。该模型采用SIMPLE算法,实现压力和速度的耦合求解;模型模拟和实测获得的压力损失结果接近,验证该数学模型的合理性。利用该模型对改造前烟道模拟,发现扩压拐弯段和增压风机入口段的压损比较严重,认为是烟道几何形状不合理所导致。为此,通过加装弧段导流板、隔流板、斜板等措施找到降阻最佳方案并对扩压拐弯段和增压风机入口段进行改造,改造后流场模拟表明这两段流速明显下降,阻力得以降低。