墙式分离燃尽风对660MW切圆燃烧锅炉烟温偏差影响的数值模拟研究

为研究墙式分离燃尽风(separated over-fire air,SOFA)对切圆燃烧锅炉烟温偏差的影响效果,对1台660MW四角切圆燃烧锅炉开展了多工况炉内流动、燃烧和污染物排放数值模拟,研究了墙式SOFA风率和摆角对锅炉烟温偏差的影响。结果表明:SOFA风量增加,使得炉膛出口烟窗截面温度分布不均匀系数和炉膛出口截面烟温偏差减小,并且有利于降低NO_x排放量,但对煤粉燃尽率影响不大;SOFA喷口水平摆角增大,有利于降低锅炉烟温偏差;SOFA喷口向下摆动,有利于降低锅炉烟温偏差。     

基于数值模拟的超临界锅炉SOFA风对烟气偏差影响研究

对于四角切圆燃烧锅炉,炉膛出口水平烟道的烟气偏差过大会造成过热汽温偏差,增加管子的热应力,影响锅炉安全运行。采用燃烬风反切方式是一种减少烟气偏差的有效方法。现代超临界四角切圆燃烧锅炉因采用水平角度可调节的风门,为燃烬风反切提供了方便。通过对某600 MW超临界四角切圆燃烧锅炉进行数值模拟,研究了不同燃烬风运行工况对烟气偏差的影响。结果表明:超临界四角切圆燃烧锅炉水平烟道截面烟温和烟速均呈现右侧高于左侧的分布规律;SOFA(分离燃烬风)反切可以有效地改善烟气偏差,其反切角越大,投运的反切SOFA风层离炉膛出口越远,改善烟气偏差效果越明显。该结果对改善大型超临界锅炉烟气偏差,简化燃烧调整,优化锅炉运行具有指导作用。     

锅炉燃烧室湍流流动,燃烧和传热过程的三维全模拟

本文用数值模拟的方法对大型电站锅炉然烧室进行了三维全模拟计算，给出了数学模型和解法，并把计算值和实测值进行了对比。在全面预报燃烧室性能的基础上，对四角切圆燃烧锅炉炉膛出口存在的左右温度和速度偏差问题进行了探讨。     

1025t／h四角切圆锅炉炉膛出口烟温偏差研究

在多台锅炉烟温偏差研究的基础上，系统地分析了四角切圆锅炉炉膛出口水平烟道烟温偏差形成的机理、影响因素和对策；认为炉膛出口残余旋转所形成的烟速偏差是烟温偏差形成的根本原因，炉膛结构、煤质和燃烧工况等因素影响烟温偏差，给出了１０２５ｔ／ｈ锅炉烟温偏差与各主要影响因素的相关曲线，并指出了改善和消除烟温偏差的有效手段。     

盘山电厂600MW机组锅炉燃烧室三维数值全模拟及性能预报

用数值模拟方法结合ＨＧ－２０２３／１７．６－ＹＭ 型锅炉进行了三维全模拟计算, 共作了５ 个工况。以设计煤种ＭＣＲ工况（８层反切二次风） 为例对四角切圆燃烧锅炉燃烧室的温度分布、速度分布、热流分布作了定量的分析, 对反切二次风的布置与风量对减轻炉膛出口左右温度偏差与速度偏差进行了探讨, 得到了有益的结论, 为锅炉的设计和选型提供了参考数据。成果能全面预报大型锅炉燃烧室性能, 可作为优化设计、优化运行的重要手段     

北京京能热电2号炉燃烧调整试验探讨

分析了京能热电厂#2炉HG670/140-13型四角切圆燃烧锅炉运行中燃烧调整存在的问题,论述了炉膛出口烟气温度偏差的成因以及对锅炉运行的危害。通过对该炉燃烧调整试验减小了炉膛出口烟温偏差,改善了过热器结渣又降低了炉内NOx。实践证明,燃烧调整降低炉内NOx是既经济又最有效方法。     

DG 670 t/h-8型锅炉燃烧器反切风改造

四角切圆燃烧锅炉炉膛出口气流的残余旋转,是形成炉膛出口和水平烟道两侧烟温偏差的重要原因,可造成高温受热面热偏差和超温爆管。马头电厂通过对8号锅炉燃烧器上层二次风进行反切改造,改善了炉膛出口和水平烟道两侧的烟温偏差,缓解了高温受热面的热偏差情况,保证了锅炉设备的安全运行。     

山东沾化发电厂SG50410型锅炉燃烧系统的改造

介绍了 SG 50410型锅炉汽温偏差的调整措施。通过将四角布置正向切圆燃烧系统改造为部分正向切圆、部分对冲、部分反向切圆的燃烧系统,结合115个工况改造后的燃烧调整,有效地减小了汽温偏差,改善了炉膛出口烟气温度场的分布,提高了锅炉运行的安全性和经济性。     

600MW超临界直流锅炉汽温偏差的分析及改进

在对某600MW超临界四角切圆燃烧锅炉的汽温及烟温偏差进行研究的基础上,系统地分析了过热器出口汽温偏差及再热器出口烟温偏差形成的机理、影响因素和对策。认为炉膛出口气流的残余旋转是造成水平烟道区域烟温和气流速度偏差的根本原因。在采取有效措施后,过热器出口汽温偏差和再热器出口烟温偏差得以减弱。     

燃烧过程数值模拟用于某台450t/h锅炉的性能辅助设计

采用CFD软件对电站锅炉炉内燃烧过程进行数值模拟已成为指导工程设计和实践的一种重要手段。在煤粉炉设计完成后,针对可能存在炉膛出口烟温偏差的问题,利用数值模拟的方法对某电厂450t/h四角切圆锅炉BMCR、70%、40%负荷下炉膛内的燃烧过程进行计算和分析,得出了各工况下燃烧器区域壁面热负荷、炉内氧量分布、炉膛出口及水平烟道内的烟气流量分布及烟气温度分布,并分析锅炉热偏差、高温腐蚀、低负荷稳燃性能,对锅炉的性能进行了预测。     

1025t／h锅炉烟温,汽温偏差的数值模拟

本文以山东石横电厂３００ＭＷ机组配套燃煤锅炉为研究对象，对大型四角切向喷燃锅炉中普遍存在的烟温、汽温偏差的原因及改进措施进行了数值模拟。文中介绍了所采用的数学模型、处理方法，给出了不同工况下炉内相对实际切圆直径、气流混合强度、火焰充满度、炉膛出口残余扭转以及炉内不同截面上的温度分布、速度分布的计算结果，探讨了一、二次风气流旋转方向、屏式过热器、二次风切园直径等对烟温、汽温偏差的影响，提出了减小烟温、汽温偏差的方法和措施。     

某700MW切圆燃烧机组低氮燃烧贴壁风系统数值计算与应用分析

针对某2′700MW超临界四角切圆锅炉高温腐蚀问题,提出了加装贴壁风系统及低NOx燃烧优化改造方案,并通过对改造方案满负荷炉膛燃烧状态进行一系列数值计算,以及对主燃区近壁O2、CO、H2S等组分和烟气温度分布进行分析。结果显示,增加2层/8只反切布置贴壁风喷口后,上层燃烧器至还原区上部近壁O2浓度显著增加,CO、H2S浓度明显下降,烟气温度降低。贴壁风系统可以有效防治还原区侧墙水冷壁高温腐蚀。结合改后的现场调整试验,分析发现贴壁风可以改善炉膛出口烟气温度分布,降低左右两侧烟气温度偏差,对于四角切圆锅炉水平烟道对流过热面安全运行具有重要意义。增加贴壁风后,锅炉在保证经济性的条件下,可以提高锅炉运行的安全性和环保性。     

四角切圆燃烧锅炉再热器超温失效分析及改进措施

在对一台670 t/h锅炉再热器壁温及烟温进行的工业性研究基础上,系统分析了该 炉热再入口截面的速度偏差和烟温偏差形成的机理、影响因素和对策,认为其根本原因是炉 膛出口气流的残余旋转。采取措施后解决了爆管问题。     

W型火焰锅炉空气动力场的研究

为了给锅炉的运行、设计提供科学的依据,根据相似模化理论,针对引进法国Stein公司的360MWW型火焰锅炉进行了冷态空气动力特性研究。利用热线风速仪测量炉内的流场速度,得出了不同工况下炉内W型气流的流场图,并对不同工况流场的气流速度分布规律、气流行程、充满度、炉膛出口处的速度偏差等进行了分析,研究了炉内空气动力场的特性和变化规律,测试了W型火焰锅炉火焰短路与炉膛出口速度偏差的性能,同时指出了锅炉中存在的结构缺陷。     

600MW墙式切圆燃烧炉内动力特性数值研究

对辽宁某电厂600MW超超临界墙式切圆燃烧锅炉的炉内动力特性进行数值研究,分析炉内切圆直径大小和炉膛内部流动特性,并将模拟结果与该锅炉冷态试验时测得的数据进行比较。模拟分析得出炉内流场充满度较高,炉膛四角卷吸高温烟气到火焰要部有利于稳定燃烧。燃烧区域的中心形成旋转上升的气流,射流未出现刷墙现象,与冷态实验结果吻合。由于射流刚性较强,旋转上升的气流在到达炉膛出口时仍存在较大的残余旋转,使得炉膛出口存在速度差。该模拟结果能够真实地反映出炉内流动特性,可为该类型锅炉的设计改造提供参考数据。     

不同STOKES数和初始条件对炉内固体颗粒弥散的影响

采用Eulerian-Langian随机轨道模型方法，对四角切圆炉膛内不同Stokes数的固体颗粒运动进行了分析。通过对比3种粒径颗粒在燃烧器区、炉膛出口等处颗粒速度、体积分数等，显示出由于惯性、跟随性和湍流扩散能力的差异，在炉内的弥散运动也存在不同特点。文中讨论了颗粒运动特性及差异与结渣和烟温偏差等的关系。另外，通过分析起始于不同一次风口的颗粒轨道，发现由于期烧器区气流变化剧烈，致使不同颗粒在炉膛内飞行距离和停留时间明显不同。模拟结果与3D—PDA测量的颗粒速度进行对比，结果较为吻合。     

600MW机组锅炉温度偏差特性的研究

某电厂600 MW机组切圆燃烧锅炉的温度偏差一直困扰着该机组的安全运行,为研究该锅炉温度偏差的特性,以此锅炉为研究对象,根据其结构、设计和运行参数,利用数值计算软件对炉内流动、传热和燃烧过程进行了三维数值模拟。研究表明,该锅炉炉内的高温区仍集中在炉膛中部,温度的整体分布趋势未变,只要保证温度分布不出现大的偏差,对炉膛的水冷壁是安全的。炉内的温度偏差与速度偏差存在正相关,烟气的残余旋转对炉内的温度分布存在一定的影响。炉膛出口温度分布不仅存在左右温度偏差,也存在上下温度偏差,且高温区集中在水平烟道中上部。     

四角切圆燃烧锅炉主、再热蒸汽汽温偏差和管壁超温的分析及处理

对A电厂660 MW机组和B电厂680 MW机组四角切圆燃烧锅炉采用调整燃尽风水平摆角方法解决锅炉主、再热蒸汽温度偏差和管壁超温的措施进行试验.结果表明,调整燃尽风水平摆角改变了燃尽风的切圆大小,进而改变了烟气流在出炉膛时的流场分布.A电厂6号机组和B电厂5号机组调整AA风摆角后,两侧主蒸汽温度差消除,过热器壁温降低,且不再超温.