大型CFB锅炉汽冷式旋风分离器制造

简要介绍ＣＦＢ锅炉和汽冷式旋风分离器的结构特征,着重介绍汽冷式旋风分离器的制造要求和方法。     

旋风分离器可改善CFB锅炉运行特性

研究循环流化床锅炉（CFB）的粒径分市和颗粒滞留时间可以得出如下结论：优化旋风分离器的运行特性将会大大改善煤和还原剂的使用情况。通过确定燃料和石灰石粒径与滞留时间之间的关系，可代化旋风分离器，从而能使循环流化床锅炉的燃烧室运行状况达到最佳。然后在设计和改进旋风分离器时，应设法得到并维持这种关系。使用优化的旋风分离器，可使石灰石进料速度减到最小，这在以下几个方面会影响运行费用：石灰石耗量会降低。因石灰石进料减少时，锅炉效率会提高，所以燃料耗量就会降低；除去NO。的还原剂一氨或尿素的耗量就会降低；固体…     

CFB锅炉掺烧石油焦数值模拟

对某石化厂循环流化床(CFB)锅炉掺烧石油焦进行了数值模拟研究,探讨了不同运行参数及掺混比例工况下,炉内流场、温度场、组分场的分布情况。模拟结果显示:随着一次风的增加,二次风的减少,炉膛"环核"流场从前墙向后墙偏移;在风煤比8:1模拟条件及布风板和一、二次风风量分别为155、31、62 m~3/h时能形成理想的中心"环核"流,减少对水冷壁的冲刷磨损;石油焦的掺烧,推迟了煤的着火,但着火后期燃烧加剧,CO_2体积分数增加;随着石油焦掺混比例的增加,石油焦高热值、低挥发分的作用凸显,炉膛整体温度有所升高,高温区域增大且向上移动;实际锅炉运行中掺烧比在50%以内并保持合适的一、二次风有助于锅炉安全运行。     

燃用超低热值煤泥CFB锅炉U型分离器数值模拟研究

以超低热值煤泥为主要燃料的循环流化床锅炉燃烧时,会产生大量飞灰,不合理的U型惯性分离器结构和气动力学参数选择或造成分离后的粗灰集聚于U型惯性分离器底部,使得返料通道堵灰以及结焦问题高频发生;或导致该分离器分离效果低下,增加后级旋风分离器的负担,造成锅炉除尘效率降低。为了提高U型分离器的分离效果,采用计算流体力学FLUENT软件,建立对应的气固两ENREF 1相流模型,颗粒相采用拉格朗日方法,选择相间耦合随机轨道模型,气相湍流模型选择κ-ε模型,模拟了不同挡板深度以及不同质量流量对U型分离器分离效果的影响,并计算出不同挡板深度和不同质量流量时U型分离器的分离效率。计算结果表明,所用方法较好的模拟了U型分离器内固体颗粒的运动状态,颗粒的分离效率并不是随挡板深度或质量流量的增加而增加,而是在一定范围内变化。研究结果在一定程度上对U型分离器的结构优化提供了依据。     

超临界CFB锅炉炉内流场数值模拟

应用商业化的FLUENT软件对超临界600 MW循环流化床(CFB)锅炉的流场进行了模拟,以验证整个热循环回路流场的均匀性和二次风流场分布等.结果表明,数值模拟与理论分析较吻合,认为超临界600 MW机组CFB锅炉设计方案是可行的.     

不同返料偏差下大型CFB锅炉炉内颗粒浓度分布特性的数值模拟

根据实炉测试获得的风量分配参数,采用欧拉-拉格朗日方法对某300MW亚临界循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉炉内气固流场进行了数值模拟,得到了不同返料偏差下炉内颗粒浓度的分布特性以及横向扩散强度沿炉高的变化。结果表明:返料偏差在±30%以内时,上二次风口以上区域沿炉膛高度、深度以及宽度方向颗粒浓度的平均相对偏差均在8%以下,炉膛各出口颗粒质量流率百分比变化在±1.60%以内;实炉运行时的返料偏差不是造成分离器颗粒流率偏差的主要原因,即使返回炉内的循环灰量偏差达30%,这一偏差的80%以上会消失在密相区中;在炉膛高度方向上,密相区颗粒的横向扩散远远强于稀相区,返料偏差对横向扩散的影响主要集中在密相区。     

锅炉汽水分离器的数值模拟仿真研究

为探讨某热电厂循环流化床锅炉汽包内旋风汽水分离器结构对其分离效率的影响,通过应用Ansys-Fluent模拟软件分析其内部流体流速、压力状况及汽水分离状况,提出并确定新型汽水分离器的改造方案,对比分析两种结构的旋风汽水分离器的压降及分离效率。模拟结果表明:改造后的旋风汽水分离器较改造前压降有所降低、分离效率有所增强。     

燃煤电站烟道布置烟气冷却器阻力特性的数值模拟研究

为更准确预测复杂流场下烟气冷却器的流动阻力,提出通过局部翅片管束的直接模拟,拟合阻力系数,运用多孔介质模型,对烟道布置烟气冷却器的阻力特性进行模拟分析的方法,并对某燃煤电站高阻力烟气冷却器进行阻力特性模拟分析。结果表明：采用变向窄进出口烟道型式会影响烟气冷却器前、后界面上全压分布,但对烟气冷却器阻力的影响较小;烟气冷却器翅片管结构及宏观结构型式是该燃煤电站烟气冷却器阻力高的主要原因;烟气冷却器阻力的预测值与实测值误差较小,能较好地满足工程设计需求。     

大型湿法烟气脱硫喷淋塔内阻力特性数值模拟

利用Fluent软件包,对300 MW机组湿法烟气脱硫(wet flue gas desulfurization,WFGD)系统喷淋塔内阻力特性进行了数值模拟,着重考察了不同塔径、喷淋层间距和喷淋层数等设计条件及不同负荷、液气比等运行工况下喷淋塔内阻力特性。结果表明,300 MW机组WFGD系统喷淋塔内阻力在烟气量125′104 m3/h、塔径13m、4层喷淋、层间距1.7 m时约为950 Pa,与实际工程测量数据较为吻合;塔径、喷淋层数量、负荷和液气比是影响喷淋塔内阻力的重要因素;模拟计算值可作为喷淋塔设计与运行优化的依据。     

600MW CFB锅炉气固流动均匀性数值模拟与试验研究

在实炉试验测量数据的基础上,采用欧拉-拉格朗日模型模拟研究600MW超临界循环流化床锅炉在不同负荷、不同二次风分布状态下的气固流动分布规律。结果表明,二次风分布均匀性对炉内稀相区的颗粒浓度分布、悬吊屏表面的颗粒浓度分布、以及六个分离器的进口颗粒流率,都有较大影响。按实际CFB锅炉二次风分布参数完成的数值模拟结果,更接近于锅炉的运行情况。模拟结果还表明,二次风对密相区的扰动很大,特别有利于超大炉膛密相区的气固混合。将模拟结果与炉膛高度为60m的CFB冷模试验台的轴向颗粒浓度分布和部分热态试验测量结果进行对比,计算结果与试验测量结果基本吻合。     

循环流化床锅炉旋风分离器内气固两相流动的数值模拟

为研究旋风分离器内部气固两相流动的特征,应用FLUENT5.4.8软件对某厂50 MW级别的旋风分离器内部气固两相流动进行了数值模拟.在此基础上,又分别对中心筒长度减半、变梯形入口为弧形引导入口、增加筒径的3种改进模型重新进行计算,并得出有用的结论.这些数值模拟的结果对新型旋风分离器的设计、运行和改造等均具有指导意义.图32表2参3     

锅炉水冷壁爆管的流动数值模拟

该文以锅炉水冷壁为对象，用 Ｔ 型管和直管来模拟爆管过程。考虑管内工质为单相和汽液两相时，选取适合于描述其流动的一维两相流体模型，建立采用“交错网格”差分格式的差分方程并用半隐式方法求解。模拟结果表明，模型能正确地反映管内流动，用该方法来模拟爆管是方便可行的，同时也能为锅炉爆管事故提供比较准确的分析结果。图７ 表１ 参４     

CFB锅炉配套系统及布置设计

介绍了首座引进技术国产化2×300MW机组(大唐开远电厂)CFB锅炉配套系统及布置设计,并对有关问题进行了探讨     

循环流化床锅炉旋风分离器数值模拟及改造

某台循环流化床锅炉自投运以来,由于旋风分离器效率较低使得飞灰可燃物含量较高,严重影响了锅炉的经济运行.为了提高旋风分离器的分离效率,利用数值模拟技术对分离器的改造方案进行了优化.模拟结果和改造后的实测数据显示,改造后飞灰含碳量由23.83%降至19.65%,锅炉运行经济性提高.     

CFB锅炉温度场及氧量场测试与数值模拟

对某循环流化床锅炉炉内温度场及氧量场进行了测试研究,利用数值模拟软件对锅炉的燃烧过程进行了模拟。结果显示,炉膛温度沿炉膛高度分布较为均匀,锅炉设计时稀相区的温度可采用一个固定值代替,距离壁面1 m以上距离的温度变化很小且趋于恒定,锅炉设计时可以用炉膛中心温度作为设计温度;氧气浓度分布规律沿炉膛宽度方向呈近似“M”型分布,炉膛中心和壁面氧浓度低。软件模拟结果与测试结果也基本吻合。研究结果可为掌握循环流化床锅炉温度场及氧量场的基本规律、提高锅炉燃烧效率提供帮助,同时也可为大型循环流化床锅炉的设计和理论研究提供参考。     

CFB锅炉流动密封阀工作特性的影响因素分析

通过理论分析，探讨了系统压力，风量，充气方式，隔板孔口面积，以及飞灰特性等因素对料装置工作性能的影响，得到了一些有益的结论。它可为CFB锅炉流动密封阀的正确调节和运行提供参考，以保证CFB锅炉及其循环回路系统的稳定运行，防止堵塞，结焦等异常情况的发生。     

分隔屏偏置锅炉烟气流动特性的研究

四角切向布置燃烧器锅炉在大型火力发电机组中广泛应用,然而烟道偏流引起过大热偏差常导致高温对流受热面超温、爆管,严重影响机组安全经济运行。该文对某３００ Ｍ Ｗ 锅炉通过分隔屏向左偏置一定角度进行炉膛、烟道中气流流动特性模型试验和数值模拟。研究结果表明：分隔屏偏置显著改善烟道偏流现象,可减轻过、再热器烟侧热力不均,防止过大热偏差;且改造方便、效果显著。图１４ 参５     

大型CFB锅炉受热面过热保护

分析了CFB锅炉炉膛内大量蓄热在停炉或停机时对过热器、再热器以及水冷壁造成的危害,比较了各种保护方案,并且提出了适合国情的应对措施。     

热烟气无焰烘炉法在大型CFB锅炉上的运用

CFB锅炉对耐火耐磨内衬材料的性能、施工提出了严格的要求,而内衬材料的烘干过程直接关系到施工质量和材料性能。热烟气无焰烘炉法已在国内多台CFBB上运用。以一台135 MW CFBB为例,分析比较了传统木柴烘炉法与热烟气无焰烘炉法的优劣,并指出使用热烟气无焰烘炉法需注意的问题。