卧式煤无烟燃烧锅炉炉内冷态流场的数值模拟

煤无烟燃烧技术是一种将移动床煤气发生炉与层状燃煤锅炉有机地结合在一起的复合燃烧技术。撞击流技术被创造性地应用于所开发的煤无烟燃烧锅炉的二次风系统中，其目的是在炉内形成稳定的湍流流动，加强炉内的混合、燃烧与传热，同时实现炉内的消烟与除尘。该文采用κ-ε双方程湍流模型，用SMPLE算法进行炉内三维流场的计算，模拟结果定性地体现了撞击流的特点，揭示了卧式煤无烟燃烧锅炉的运行机理。     

“双前拱”燃烧技术在层燃链条锅炉上的应用

“双动拱”是一种新型的锅炉炉拱，它使煤得到更充分的燃烧、火焰温度提高约２００℃，锅炉效率提高１０％以上，节煤效果显著。采用该炉拱后，锅炉还可以正常燃用劣质烟煤，甚至无烟煤，有利于开发利用煤炭资源。     

300MW“W”型火焰锅炉无烟煤掺烧澳洲烟煤优化

分析“W”型火焰锅炉在越南无烟煤和澳洲烟煤掺烧后出现的飞灰及炉渣含碳量偏高、排烟温度升高、锅炉减温水用量大、锅炉热效率下降明显等问题。在现场进行掺配煤试验,采用“分磨制粉,炉内掺烧”燃烧方式,并优化燃烧器的配风方式,增加越南无烟煤在炉内的燃烧时间,增强其燃尽性。优化调整后,锅炉飞灰含碳量下降4％左右,炉渣含碳量下降6％左右,锅炉效率提高了1．51％,过热器减温水量从167t／h减少到124t／h,排烟温度保持在145℃左右。试验结果表明,采用分磨制粉并增强难燃煤种的燃尽性,可有效地提高两种煤质特性差异很大煤种的掺烧燃烧效果。     

手烧炉炉排的改造与燃烧

据有关资料报导,我国工业锅炉目前已达三十多万台,其中手烧炉比重很大,大都是块煤和粉煤一起燃烧,耗能大,烟尘多。如果采用国外将块煤和粉煤筛选分离,手烧炉燃烧块煤,这样每台锅炉的效率就可提高20％。那么,全国现有十万台以上的快装锅炉每年至少为国家节约标准煤二千万吨。     

“W”火焰锅炉直吹式制粉系统混煤掺烧方式的探讨和试验研究

针对火电厂煤质波动大、难燃烬无烟煤比例大的现状,探讨了“W”火焰锅炉直吹式双进双出磨煤机制粉系统混煤的掺烧方式,进行了“磨内掺混,炉内混烧”和“分磨制粉,炉内掺烧”的对比试验,在负荷不高时,“磨内掺混,炉内混烧”和“分磨磨制、炉内掺烧”两种掺烧方式经济性相差不大,但在高负荷下“分磨磨制、炉内掺烧”方式优势明显,锅炉效率提高了1．79％。     

“W”火焰锅炉燃烧稳定性差原因分析

某厂300MW直吹式制粉系统“W”火焰锅炉在168h试运初期燃用山西长治贫煤,锅炉燃烧稳定。在“磨内掺混”50％无烟煤后,发生了后墙火检强度弱、炉膛负压波动大、飞灰含碳质量分数高等现象。试验分析表明,“磨内掺混”效果差,前墙、后墙燃烧器燃用实际煤质分别对应给煤机入磨煤机煤种。后墙烧无烟煤、前墙烧贫煤,无烟煤粉偏粗,是发生燃烧稳定性差的原因。提出并实施了“分磨制粉,炉内掺烧”的混煤掺烧方式．解决了上述问题,炉膛温度均匀、火检强度高、负压波动小,锅炉效率较“磨内掺混”提高1．65％。     

410 t/h锅炉掺烧褐煤试验研究

针对烟煤锅炉掺烧褐煤后燃烧煤种的变化,在410 t/h锅炉采用分磨、分燃烧器炉内掺烧方式,并进行制粉系统出力、煤粉特性、燃烧调整、最低负荷稳燃及锅炉效率等试验。试验结果表明,下排磨磨制烟煤、上排磨磨制褐煤为最佳,掺烧褐煤比为50%,掺烧时锅炉主要运行参数正常,在大负荷下锅炉未发生严重结焦,掺烧褐煤锅炉效率与单烧烟煤时相比略高。     

烟煤锅炉两种方式掺烧褐煤的工程应用

从掺烧褐煤对制粉系统、燃烧过程以及排烟温度3个方面的影响对比分析了炉外掺烧方式与炉内掺烧方式的差异,并采用现场对比试验的实测结果,对分析结论进行了验证。从中得出主要结论:(1)炉内掺烧方式在制粉系统安全性、预防炉内结渣以及降低制粉系统电耗等方面优于炉外掺烧方式;(2)对于某具体褐煤,主煤的含水质量分数存在一个临界值。当主煤含水质量分数大于该临界值时,炉内掺烧方式下的锅炉排烟温度低于炉外掺烧方式,其经济性优于后者;(3)对于大多数烟煤锅炉,其主煤实际含水质量分数通常大于或接近其临界水分值,炉内掺烧方式的运行经济性优于炉外掺烧方式。因此,在条件许可的情况下,电厂应尽可能地采用炉内掺烧方式掺烧褐煤,在褐煤含水质量分数小于35%,主煤含水质量分数大于10%时尤应如此。     

DG1025/18.2型"W"火焰锅炉冷态试验

介绍了韶关发电厂DG1025／18．2－Ⅱ10型“W”火焰锅炉燃烧技术特点及“W”型火焰锅炉冷态试验模化技术，根据其火焰为“W”型和燃烧对称的燃烧特点，对该炉的冷态试验内容与方法进行了初步的探讨及分析，认为“W”型火焰锅炉的冷态试验应包括静态检查和炉内配风调平。     

三菱CUF无烟煤锅炉设计介绍

继300MW 贫煤锅炉顺利投运后,三菱重工又推出350 MW CUF 无烟煤锅炉设计,采用“水平旋转环 U 焰燃烧方式”和 PM 燃烧器直吹式燃烧制粉系统。试验研究表明 CUF 炉适于燃烧无烟煤,燃烧性能优于“四角切向”和“W 火焰”燃烧锅炉。     

热电联产机组锅炉深度空气分级技术应用

针对热电联产机组75 t/h燃煤锅炉氮氧化物排放浓度较高的问题,对其燃烧系统进行了WR浓淡燃烧器和深度空气分级即多层轴向空气分级和径向空气分级组合的技术改造,将燃烧二次风分为70%~85%和15%~30%的两部分分别送入炉膛,使炉内煤粉燃烧分为热解区、富氧区和贫氧区,以减少NOx的排放。结果表明,改造后锅炉NOx排放浓度降低了40%以上,而飞灰含碳量和炉渣含碳量无明显变化。     

660MW超超临界机组锅炉燃烧热力特性分析

以布连电厂660 MW超超临界机组锅炉燃烧系统为研究对象,结合锅炉燃用煤质易结焦特性及锅炉结构特点,分析炉膛热负荷分布规律、烟温偏差、锅炉热效率、NOx排放等特性。通过分析表明,660 MW超超临界机组锅炉容积热负荷为75.7 kW/m3,炉膛出口烟温偏差平均为19.6℃,偏差系数1.03,锅炉热效率达到94.93%,NOx排放质量浓度261 mg/m3,指标远优于同容量、同燃烧方式的亚临界机组锅炉,充分显示了超超临界机组锅炉燃煤发电技术的优势。     

燃煤锅炉低氧燃烧降低NOx排放特性及节能分析

氮氧化物是燃煤电站锅炉排放的大气污染物之一。在410 t/h锅炉上进行了NOx排放特性试验,试验得出锅炉过量空气系数、配风方式、制粉系统投运方式对NOx排放的影响,并对氧量与锅炉效率的关系进行了探讨,为锅炉优化运行,降低NOx污染物排放提供参考依据。运行结果表明,低氧燃烧的节能效果显著。     

电站锅炉低NOx燃烧应用研究

针对350 MW亚临界燃煤发电机组锅炉低NOx燃烧技术进行应用研究,分析了空气分组燃烧技术的特点,通过锅炉效率实验,证实该项技术实现高效低污染燃烧,为电站锅炉低NOx燃烧技术应用提供参考.     

直吹式制粉系统W火焰锅炉混煤掺烧试验研究

在直吹式制粉系统W火焰锅炉上进行对比试验。试验表明:不同煤种采用"磨内掺混、炉内混烧"的方式难以掺混均匀,难燃尽煤种细度难控制,燃烧稳定性、经济性差;"分磨制粉、炉内掺烧"的方式煤粉细度可控,不同煤种燃烧器可均匀投运,并可采取不同的配风和燃烧控制方式,炉膛温度均匀,燃烧稳定,锅炉热效率比"磨内掺混、炉内混烧"提高1.65%。     

火电厂准东煤燃烧调整研究

我国准东煤储量巨大,但由于该煤种结渣沾污倾向比较严重,严重制约其在燃煤电站上的应用。对此,在660 MW机组满负荷试运期间采用分磨掺烧的方式,进行80%比例准东煤燃烧调整试验研究,分别从运行氧量、吹灰频率、风门控制方面对锅炉进行燃烧调整。结果表明:在满负荷工况下,氧量控制在3.0%~3.5%;吹灰频率应保证炉膛吹灰器每12 h一次,水平烟道长伸缩式吹灰器每24 h一次,空预器吹灰每4 h一次,受热面沾污情况得到有效控制;风门控制方式应根据锅炉燃烧状况与炉膛出口氮氧化物(NO_x)值不断进行调整。此结果可为同类型机组燃用准东煤提供参考。     

引入辐射能信号的锅炉氧量寻优控制研究

火电厂炉内燃烧检测的手段和方法,受制于炉内强烈的燃烧行为。从炉膛燃烧中提取的炉膛辐射能信号能快速地反映入炉燃料量的瞬态变化,也可准确地判断因燃料品质突变造成的燃烧率改变。引入炉膛辐射能信号参与的氧量寻优控制策略,改变了传统的炉膛燃烧调控特性,提高了参数的控制品质。通过在沙角A电厂300MW燃煤机组上的实际运行表明,优化后的氧量值能将辐射能维持在高位水平上,并且准确响应炉内燃烧状况,经济效率和社会效益明显,所提出氧量寻优控制方案有效、可行,具有产业化意义。     

常规CFB锅炉局部富氧燃烧改造研究

为探索将富氧燃烧技术应用于常规CFB锅炉的新洁净煤发电技术,以博茨瓦纳某燃煤电站带FBHE的CFB锅炉为研究模型,首先提出了模型二次风富氧燃烧局部改造方案,构建了CFB锅炉局部富氧燃烧系统图,富氧二次风的氧浓度应在25％～30％;其次提出了模型改造后的燃烧调整方式,除了富氧二次风流量,所有供风参数均采用原有的负荷曲线,并通过返料器下游的锥形阀来控制炉膛温度;最后提出了模型改造后富氧二次风流量负荷曲线的修正方法.     

大型循环流化床燃烧技术的最新进展

介绍了循环流化床燃烧技术的最新发展:燃煤循环流化床锅炉的大型化技术(包括旋风分离器、受热面布置、空气预热器、给料装置、冷渣器、布风装置以及返料装置)、大型循环流化床锅炉低污染技术的最新发展趋势、煤粉炉的循环流化床改造技术。     

超临界和超超临界锅炉煤粉燃烧新技术分析

分析了我国超临界和超超临界锅炉采用的新型煤粉燃烧技术。其主要特点体现在采用了不同的综合性技术构思实现煤粉着火初期低氧燃烧和采用多级配风及NOx还原技术实现低污染排放;在燃烧器内采用煤粉浓缩技术和在喷口附近加强热烟气回流以实现快速着火和低负荷不投油稳定燃烧;采用小功率燃烧器和均衡的火焰温度以降低水冷壁的热负荷,采用旋流式燃烧器对冲布置或直流式燃烧器反向双切圆辐射对流互补的方法减小热偏差;适当增加炉膛容积和设置燃烬风,进一步提高炉内脱氮效果和燃烧效率等方面。