锅炉煤粉混合器的节能改造设计

在煤粉锅炉运行中，煤粉混合器的堵塞及气流不畅，一直困扰着锅炉的安全经济运行。本文叙述了利用管路低压、炉膛高负压的方法对煤粉混顺进行节能改造设计 。     

可调式煤粉分配器冷态模化试验及理论分析

提出了一种新型可调式煤粉分配器,在煤粉分配器理论分析的基础上,对煤粉分配器进行了大量试验研究,结果表明：这种新型的煤粉分配器通过叶栅角度的改变来调整锅炉的燃烧是可行的。     

基于煤粉浓度在线监测下煤粉锅炉的节能研究

基于气、固两相流理论，考虑了风煤合流过程中的压力损失影响，运用能量法提出了一种测量一次风管中风－粉混合后煤粉浓度的方法，并且介绍了对一次风管中煤粉浓度，风速实现在线、实时监测的过程和方法。实验证明，在应用此系统后，煤粉浓度的在线监测与控制有利于煤粉充分燃烧，并取得了很好的节能效果。     

煤粉气流着火稳定性的最佳煤粉浓度分析

实践经验表明，实现高浓度煤粉燃烧不仅对低挥发份煤种的稳燃、降低飞灰可燃物、防止结焦卓有成效，还可以成倍降低氮氧化合物的含量，保护人类生存的环境。按照组织煤粉燃烧的基本原则和湍流混合的基本原理，对煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度进行了分析，研究了不同煤种一次风温与煤粉浓度之间的关系，为提高煤粉燃烧的工程设计和应用提供了必要的实践依据。     

煤粉燃烧器使用少油点火技术的数值模拟

结合上海吴泾第二发电有限责任公司600 MW机组亚临界压力锅炉采用煤粉少油点火技术的情况,通过数值模拟研究了影响煤粉着火的各种因素.结果表明:单只燃烧器供油量在80 kg/h时,煤粉能够顺利点火,与不采用该技术进行煤粉点火相比节油率能达到97.3%;一次风速的增大会延后煤粉的着火位置;粒径较小的煤粉有利于煤粉点火;在一定的运行条件下,煤粉浓度存在一个最优值,过高过低都不利于煤粉的快速点火.     

侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧技术的探讨

通过理论分析和实践经验提出了一种新型大容量锅炉无烟煤型煤粉燃烧器－侧向高浓度无烟煤煤粉燃烧器。这种燃烧器燃烧稳定性,有较高的燃烧效率,可防止结渣和降低ＮＯｘ排放量。     

运行参数对锅炉煤粉着火燃烧和飞灰含碳量影响的数值研究

为了达到锅炉的优化运行以保证煤粉气流及时着火和充分燃尽，采用IPSA两相流动模型和煤粉燃烧综合模型，在不同的一次风率和煤粉细度的工况下，对1台350MW锅炉煤粉燃烧过程进行了数值模拟，得出了炉内燃烧器区域以及出口处烟气温度场和燃烧产物的组分浓度分布。分析了一次风率和煤粉细度对煤粉着火燃烧和飞灰含碳量的影响规律，并确定了优化的运行参数。结果表明：一次风率对煤粉气流的着火影响较大，而对出口处烟气温度、氧量以及飞灰含碳量影响较小。煤粉细度对煤粉气流的着火、燃烧以及燃尽均有较大影响。图8表2参9     

煤粉气流强迫点火特性试验研究

在一座小型煤粉燃烧试验台上,对不同条件下,两种煤粉气流的强迫点火特性进行了试验研究。结果表明,用火炬引燃煤粉气流,存在一个对应于最低煤粉浓度的最佳点燃速度;煤粉气流的着火界限主要受初始温度、点火源温度、煤种和煤粉细度的影响;提高煤粉气流的初始温度、点火源温度和煤粉细度均可使着火范围变宽,挥发份含量高的煤种点火容易。在相同条件下,直流煤粉气流比旋转煤粉气流容易点燃。     

能量分析与一次风煤粉浓度测量

在火力发电厂的锅炉运行中,煤粉燃烧器的一次风煤粉流量的均匀性对锅炉的安全经济运行起着重要的作用。一次风煤粉浓度的准确测量一直是工程技术上的前沿问题,尤其是对乏气送粉锅炉进行煤粉浓度监测更是缺乏有效的方法。通过对一次风气流与煤粉颗粒混合过程的分析,从开放系统的能量方程出发,确立了乏气送粉锅炉一次风煤粉浓度的测量方法,并成功应用于生产实践,为一次风煤粉浓度在线监测提供了新的途径。     

煤粉气流着火稳定性的最佳煤粉浓度分析

本文按照组织煤粉燃烧的基本原则和湍流混合的基本原理 ,对煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度进行了分析 ,研究了不同煤种一次风温与煤粉浓度之间的关系 ,得到了三种煤种在四种一次风温下对应的最佳煤粉浓度值 ,为提高煤粉燃烧的工程设计和应用提供了必要的实践依据。     

驻涡煤粉燃烧器的实验研究

本文实验研究了驻涡煤粉燃烧器的气流结构及燃烧机理。在ＢＤ（ＢａｒｃｈａｎＤｕｎｅ）型旋涡发生器的特殊作用下,燃烧器出口处形成了一个利于煤粉着火和燃烧的高温热核和高浓度煤粉区域,从而使煤粉着火迅速,燃烧稳定。实际应用证明,驻涡煤粉燃烧器在节省锅炉点火及助燃用油,提高锅炉的低负荷稳燃能力等方面,具有显著作用。     

Formation of the structure of chars during devolatilization of pulverized coal and its thermoproperties: A review

The paper provides an overview of current studies on the behaviour of coal during devolatilization, especially the experimental studies and modelling efforts on the formation of char structure of bituminous coals in the open literature. Coal is the most abundant fossil fuel in the world. It dominates the energy supply in the future and plays an increasing role particularly in the developing countries. Coal utilization processes such as combustion or gasification generally involve several steps: i.e., the devolatilization of organic materials, homogeneous reactions of volatile matter with the reactant gases and heterogeneous reactions of chars with the reactant gases. The devolatilization process exerts its influence throughout the life of the solid particles from the injection to the burnout, therefore is the most important step which needs to be understood. When volatile matter is generated, the physical structure of a char changes significantly during the devolatilization, some accompanying a particle's swelling. The complexity of a char's structure lies in the facts that the structure of a char itself is highly heterogenous inside an individual particle and between different particles and the chemistry of a char is strongly dependent on the raw coal properties. A char's structure is strongly dependent on the heating conditions such as temperature, heating rate and pressure. Understanding the swelling of coal and the formation of char's pore structure during the devolatilization of pulverized coal is essential to the development of advanced coal utilization technologies. During combustion and gasification of pulverized coal, the behaviour of individual particles differs markedly due to the variation of their maceral composition. Particles with different maceral constituents generate different types of char structure. The structure of a char has a significant impact on its subsequent heterogeneous reactions and ash formation. The review also covers the most recent studies carried out by the authors, including the experimental observations of the thermoplastic behaviour of individual coal particles from the density fractions using a single-particle reactor, the experimental analysis on chars prepared in a drop tube furnace using the density-separated coal samples, the development of a mathematical model for the formation of char's pore structure based on a simplified multi-bubble mechanism and the investigation on the effect of pressure on char formation in a pressurized entrained-flow reactor.     

Effects of coal properties on the production rate of combustion solid residue

The production rates of furnace bottom ash in a pulverized coal-fired power plant were monitored for a two-year period and its variations with respect to coal properties were analyzed. The power plant was originally designed to fire the coal sludge generated from a washing process; however, the coal sludge and its mixture with low-rank bituminous coal have been started to be used as the main fuel with time. The results of the hardgrove grindability measurements have shown that the grinding properties of sludge or its mixtures could not be predicted based on proximate analysis (moisture, ash, carbon and volatile contents); it could only be determined by experiments. The production rate of bottom ash in this particular power plant remained relatively insensitive to the high ash and moisture contents and could be estimated almost only by knowing the calorific value of the source coal. The evaluated dependency was linear.     

蔗糠燃料特性与煤粉混烧技术的研究

由实验得到了蔗糠的工业分析及其热解失重特性，并由此分析了蔗糠与煤粉混烧时应注意的问题。同时考虑了蔗糠与煤粉混烧的实例，由此对粉末状生物质在煤粉炉中的强化燃烧进行了探讨。     

煤粉锅炉等离子点火问题的分析和探讨

目前很多电厂的煤粉锅炉使用等离子点火,但部分电厂因为燃用煤种等原因,导致等离子点火器不能点火及稳燃。本文分析了影响煤粉点燃的因素,及出现点火困难时应采取哪些措施。     

煤、灰粒子的辐射特性

本文在粒子为光滑、均质假设的基础上，利用Ｌｏｒｅｎｔｚ－Ｍｉｅ理论计算了煤粉粒子、煤灰粒子的衰减系数、散射系数和吸收系数。给出了适用于煤粉升温着火及炉内辐射传热过程数值计算使用的煤粉粒子、煤灰粒子辐射特性的计算公式。     

660MW超临界机组锅炉折烟角塌渣(焦)问题分析及解决方法

针对660MW超临界机组锅炉出现的锅炉折烟角区域处塌渣(焦)现象,本文从研究折烟角区域处结渣(焦)沉积物的形成及塌落机理的角度出发,分析出现该现象的原因,通过控制锅炉燃煤煤粉细度、机组运行氧量、二次风门等参数给出了具体的优化措施,对于锅炉的安全稳定运行有一定的指导意义。     

粗粉分离器性能评价指标分析

给出了评价粗粉分离器性能的主要参数指标,指出存在最佳循环倍率使得粗粉分离器效率最高;分析了煤粉细度对锅炉燃烧的重要影响,指出对煤粉细度的调节性能是评价粗粉分离器的重要指标;分析了煤粉颗粒均匀性指数以及粗粉分离器内部通风阻力作为评价粗粉分离器性能指标的重要性。     

锅炉低NOx排放煤粉分级燃烧的优化

燃料分级燃烧是目前广泛采用的降低ＮＯｘ排放的有效方法之一。本文通过数值计算对优化煤粉分级燃烧进行了研究，以保证锅炉ＮＯｘ低水平的排放，并确定了煤粉４级燃烧的组织原则。