微油点火水平浓淡煤粉燃烧器数值模拟及应用

研究水平浓淡煤粉燃烧器微油点火的运行参数对点火运行状态的影响,利用Fluent软件对煤粉点火燃烧过程进行了数值模拟研究。利用气相燃烧模拟采用二混合分数方法,数值模拟了燃烧器内煤和油2种燃料点火运行状态,得到了合理的煤粉浓淡和一次风速等数据,并与现场实测数据进行了比较分析。     

水平浓淡微油点火煤粉燃烧器燃烧过程数值模拟及工业应用

为了进一步研究水平浓淡微油点火煤粉燃烧器的运行参数对点火运行状态的影响, 利用Fluent软件对煤粉点火燃烧过程进行了数值模拟。由于燃料中含有煤粉和油2 种燃料, 对气相燃烧模拟采用二混合分数方法。在燃烧器不同入口煤粉浓度和入口风速条件下, 模拟燃烧器点火运行状态, 得到了合理的运行参数, 并与现场实测数据进行了比较分析, 为燃烧器的实际工程应用和推广提供了更为完善的数据。     

百叶窗式水平浓淡燃烧器叶片的数值模拟研究和改进

通过数值模拟的方法,对传统结构的百叶窗式水平浓淡燃烧器叶片进行研究分析,得出燃烧器内部叶片后面会形成回流区,造成叶片背风侧的磨损和煤粉的滞留。并且,分析了不同叶片磨损后,对燃烧器整体性能的影响。为了解决上述问题,提出了在叶片后面增加锥体的新型燃烧器叶片结构,并通过数值模拟对新型燃烧器叶片进行了分析,发现此结构能明显消除回流、降低燃烧器阻力,并且能够保证燃烧器的煤粉浓缩效果。     

文丘里浓淡煤粉燃烧器的分离特性和阻力特性研究

通过对不同结构尺寸的文丘里管内气固两相流动的数值模拟,研究文丘里浓淡煤粉燃烧器的分离特性和阻力特性与文丘里管结构尺寸的关系,为设计和应用新型的浓淡煤粉燃烧器提供理论依据。该浓淡煤粉燃烧器将在防止燃烧器区域结渣,降低氮氧化物(NOx)排放和改善劣质煤着火特性方面发挥作用。     

多物理信息耦合的锅炉数值模拟方法

提出一种针对锅炉煤粉燃烧数值模拟计算的多物理信息耦合方法，利用python计算机语言实现了多个数值模拟案例之间的规范化数据传输操作。考虑了各类燃烧器喷口对煤粉燃烧过程的影响，提升计算准确性。     

六角燃烧器区域静压分布对射流偏转的影响分析

利用某六角切圆燃烧煤粉炉燃烧器区域流场的数值模拟数据,研究燃烧器区域静压力分布对射流偏转的影响,并针对燃烧器改进前后的流场分布进行比较分析。     

不同结构水平浓淡燃烧器对四角切圆锅炉炉内流动的影响

通过数值模拟方法研究在不同水平浓淡煤粉燃烧器结构下四角切圆煤粉锅炉的炉内流动特性。使用ICEM CFD建立模型,通过Fluent 14.0进行不同工况下的数值模拟对比计算。动力学参数经过试验确定,并且通过现有工况验证,最后得到不同工况的对比结果。     

六角燃烧器区域静区分布对射流偏转的影响分析

利用某六角切圆燃烧煤粉炉燃烧器区域流场的数值模拟数据,研究燃烧器区域静压力分布对射流偏转的影响,并针对燃烧器改进前后的流场分布进行比较分析。     

进口堵塞对旋流煤粉燃烧器NO生成影响的数值模拟

针对研制低污染旋流煤粉燃烧器，探讨进口堵塞对NO生成的影响。用NO生成的统一二阶矩代数模型，HCN释放的简化Solomon模型和煤粉燃烧的全双流体模型，对进口堵塞对锅炉旋流煤粉燃烧器NO生成的影响进行了数值模拟，给出了温度、湍流动能、煤粉浓度和NO浓度分布。典型进口的模拟结果和文献中给出的实验结果符合较好。数值模拟探讨了进口堵塞位置和尺寸对NO生成的影响。模拟结果指出，在一次风和二次风进口之间加堵塞可以显著降低煤粉燃烧的氮氧化物排放。     

煤粉无油二级直接点火燃烧器试验研究及数值模拟

为掌握煤粉无油二级直接点火燃烧器内部流动、燃烧特征，进行了试验和数值模拟。详细地分析了燃烧器内部速度场、煤粉颗粒浓度场和温度场，结果表明：在燃烧器第一级，其流动特征及煤粉颗粒浓度合理分布有利于加热管道对煤粉颗粒的点燃，点燃过程中加热管道的截向上有3种不同的温度分布；燃烧器第二级内部流动特征有利于气相的混合，第二级的火焰温度比第一级更高。最后把模拟结果同实验数据进行了对比分析。该文的分析结果对于煤粉无油二级直接点火燃烧器的现场运行及其优化设计都有一定的指导作用。     

富氧微油点火燃烧器的数值实验研究

对冷态煤粉气流在富氧微油点火燃烧器内的点火过程进行数值模拟,气相湍流流动、气相场的燃烧和辐射模型分别采用k-ε双方程模型、概率密度函数(Probability Density Function)与局部瞬时反应平衡模型、P1辐射模型。根据数值计算得到的结果找出不同煤粉浓度对着火温度与着火距离的影响,反映出煤粉在富氧微油点火燃烧器内的着火方式的变化。     

煤粉气流在高温空气中着火距离的数值试验研究

对煤粉气流在高温空气直接点火燃烧器内部以及其出口区域的煤粉颗粒的着火燃烧过程进行数值模拟,根据所得结果,对各种因素如煤粉浓度、一次风流量、热风温度、热风流量等对煤粉着火距离的影响进行分析。计算结果表明,随着一次风煤粉浓度的减小或一次风流量的增加,煤粉气流在燃烧器内的温度场下降,着火距离增大;一次风流量变化对煤粉着火的影响大于煤粉浓度对着火的影响;着火距离随着热风温度的升高而近似线性缩短,随着热风流量的增大先缩短后还长。     

某发电厂锅炉燃烧器喷嘴着火和结焦分析

广东省某发电厂3号锅炉改烧烟煤后多次发生燃烧器喷嘴着火和结焦的现象,通过割管检查和给粉机转速试验,以及与同类型锅炉进行运行工况的比较,确定燃烧器喷嘴着火和结焦的主要原因是煤粉在粉管间隙处和喷嘴凹坑部位沉积、燃煤挥发分质量分数过高、周界风量少等,并提出相应的整改建议。     

600MW超临界锅炉微油点火试验研究

对某600 MW超临界锅炉采用微油点火技术在冷炉启动过程中,炉内燃烧状况、汽温、汽压变化、受热面壁温变化等进行了试验研究。试验结果表明:微油点火燃烧器在煤粉浓度很大的变化范围(0.2～0.6 kg煤/kg空气)内均可使煤粉稳定充分地燃烧,飞灰含碳量小于30%,飞灰中挥发分含量小于5%。锅炉受热面没有超温现象,水冷壁整体膨胀均匀,机组升温、升压速率在规程允许范围内,燃烧器壁温始终保持在300℃以下。微油点火改造取得的经济效益显著。     

煤粉浓淡燃烧的特性分析

分析了煤粉浓度对着火热、火焰的传播速度、燃烧强度、燃烧时间和NO     

煤和石油焦混合燃料在循环流化床中的燃烧特性

通过热天平对烟煤、石油焦和3种不同配比的煤和石油焦混合燃料的着火和燃烧特性进行了实验研究,然后在0.6 MW中试规模循环流化床试验台上进行了石油焦及其与煤的混合燃料的着火和燃尽特性研究。结果表明,石油焦并不是一种非常难燃的燃料,它的燃烧特性介于烟煤和无烟煤之间,其着火点温度和燃尽温度也介于烟煤和无烟煤之间,但更接近烟煤。     

少油点火煤粉燃烧器技术改造与效果

根据煤粉着火燃烧理论, 结合石门发电有限责任公司一期2 台1 021 t/h 锅炉实际燃料的煤质情况, 将燃烧器中最下层煤粉喷嘴改造成少油直接点火煤粉燃烧器。在对小油枪容量进行了计算后, 对锅炉实施了改造。改造后的投用效果表明: 该燃烧器锅炉启停快、燃烧稳定、节约燃油、降低了生产成本。     

HM型等离子燃烧器多级燃烧特性数值模拟

用Fluent软件对HM型等离子燃烧器的点火燃烧特性进行了二维数值模拟，计算了煤粉空气混合物从等离子点火区到炉膛内主要断面的温度场、着火过程成分变化和煤粉进入炉膛初期的燃尽率等。结果表明：一级燃烧筒内的煤粉在离开等离子体点火区距离约D1（一级筒直径）的部位挥发分开始着火；一级燃烧筒中心线上的温度从点火区开始首先降低然后升高；二级煤粉在距离二级燃烧筒入口约2倍D2（二级燃烧筒直径）处开始着火，二级燃烧筒断面温度中部高四周低；三级煤粉在距离二级燃烧筒出口约2m处开始着火，并形成稳定的火球状火焰。计算结果还表明：燃烧器燃尽率较高，当形成稳定的火焰时，挥发分已经完全燃烧，碳的燃尽率达到46%以上。     

煤粉气流在高温空气中着火与熄火的试验研究

提出了一种新型的高温空气煤粉直接点火燃烧器,并建立了相关试验系统平台。选用神华混煤,在成功点燃冷态煤粉气流的基础上,对影响着火与熄火热空气温度的各个因素(煤粉粒径、煤粉浓度、一次风流量、热风流量)进行了试验研究。试验结果表明,随着一次风流量的增大或煤粉浓度的降低,着火与熄火热空气温度下降,且一次风流量的影响更为显著;热风流量对其影响呈现两面性。在3种试验煤样中,粒径分布越细的煤样,其着火与熄火热空气温度相差越大。其余各因素对细颗粒煤粉气流的着火热空气度产生的影响比粗颗粒大;而对粗颗粒煤粉气流的熄火热空气温度的影响又大于细颗粒。