燃煤电站锅炉NOx排放影响因素的数值模拟分析

燃煤电站锅炉是氮氧化物(NOx)的主要污染源之一,通过CFD软件平台,使用数值计算的方法对实际电站锅炉不同的燃烧工况进行数值模拟,研究影响燃煤电站锅炉NOx排放的不同因素。计算结果表明:过量空气系数是影响NOx生成的重要因素之一,NOx排放浓度随着过量空气系数的增大而增加;改变二次风配风方式也能影响NOx的生成,在计算的3种工况中,均等型配风生成的NOx浓度最低,倒塔型次之,束腰型最大;改变二次风偏转角度能影响NOx的生成量,NOx排放浓度随着二次风偏转角度的增大而减小。     

煤粉燃烧时NOx析出规律的试验研究

在一维沉降炉上系统地考察了煤粉燃烧时NOx的沿程排放特性及其影响因素.试验表明,NOx的生成与炉温、煤粉粒度、煤种、过量空气系数等因素密切相关;在其它条件相同的情况下,NOx的生成浓度随过量空气系数的增大而增大;随着温度的升高略有增大;挥发分含量、氮含量高的煤种NOx的生成也相对较多;煤粉燃烧存在一个临界粒径(dc).当d＞dc时,其NOx浓度随粒径的增大而减小;当d＜dc时,其NOx浓度随粒径的减小而减小.(通过对NOx生成规律的分析研究,对今后低NOx燃烧技术的改进具有一定的指导意义.)     

空气分级对降低煤粉工业锅炉氮氧化物排放的实验研究

为考察空气分级对工业煤粉锅炉氮氧化物排放及炉内燃烧过程的影响,对20 t/h高效煤粉双锅筒室燃工业锅炉进行研究。采用基础工况和空气分级燃烧的对比实验,考察空气分级效果,分析各因素对NOx的影响,并研究CO与NOx的排放规律。结果表明:分级燃烧在一级燃烧区生成还原气体,且增大了火焰尺寸使温度更加均匀,降低了氮氧化物的排放;低负荷时可减少氮氧化物比例15%~35%,高负荷时可减少氮氧化物比例20%左右。空气分级形成的还原性气氛会带来结渣问题,在降低NOx的同时应保证CO排放在合理区间。     

锅炉燃烧调整对NOx排放和锅炉效率影响的试验研究

在2台典型的1025 t/h锅炉上进行了燃烧调整降低NOx排放浓度的试验研究,通过改变过量空气系数、辅助风配风方式、运行负荷和制粉系统运行方式等,测定了锅炉尾部烟道NOx排放浓度,分析了锅炉运行工况、运行方式对NOx排放的影响.结果表明:降低过量空气系数,烟煤锅炉NOx减排效果比贫煤锅炉好得多;降低负荷,烟煤锅炉的NOx排放量降低值较大;缩腰式配风的NOx排放浓度比均匀配风方式约降低10%,制粉系统的运行方式影响炉内燃料的燃烧状态和温度分布,也影响NOx的生成和排放.在不降低锅炉效率的前提下,调整燃烧工况,可降低锅炉排放NOx浓度1O%～20%.     

410t/h燃煤锅炉降低NOx排放试验研究

氮氧化物足燃煤电站锅炉排放的大气污染物之一.在410t/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、燃烬风比例、制粉系统投运方式、冉燃燃料比例对锅炉效率和NOx排放的影响,为锅炉优化运行,降低NOx污染物排放提供参考依据.     

超细煤粉燃烧氮氧化物释放特性的研究

通过试验和数值模拟，对超细煤粉在一维热态煤粉炉内燃烧时煤粉粒度、炉膛温度、过量空气系数、煤种等因素对NOx释放特性的影响规律进行了研究。研究结果表明：超细煤粉NOx的排放浓度低于常规粒度煤粉；NOx的排放浓度，随过量空气系数的增加而明显增加；煤种不同，NOx释放规律不同，煤粉超细化后，龙口褐煤的排放量明显减少，晋城无烟煤则变化不大；NOx的排放浓度随温度的升高而升高，但温度升高到一定值后，NOx的排放浓度却呈现下降趋势。以超细煤粉作为再燃燃料，NOx的还原率将比常规粒度煤粉再燃有所提高，褐煤作为再燃燃料时，效果更明显。模拟计算与试验结果较为吻合。图6表2参2     

CFB锅炉燃烧福建无烟煤低排污运行的工业型试验

在一台 75t/h的工业循环流化床锅炉进行试验 ,测试过量空气系数、二次风率和煤种变化对燃用福建无烟煤的循环流化床锅炉运行中NOx、SO2 、C0等污染物排放及飞灰燃烬度的影响 ,结果表明 ,在一定的过量空气范围内随过量空气系数的增大 ,NOx 的排放浓度降低 ;CO的排放浓度降低 ;飞灰含碳量显著减少 ;SO2 的排放浓度减少并趋于稳定 ,在一定范围内提高过量空气系数对于以福建无烟煤为燃料的CFB锅炉的炉内自脱硫燃烧有正面作用。当α不变时 ,氮氧化物的排放浓度随二次风率的增加而降低 ;可能存在有最佳二次风率 ,使得燃料氮的转化率最低     

煤种对超细煤粉再燃脱硝效率影响的数值研究

应用CFD计算软件FLUENT6.1,对全尺寸四角切圆锅炉超细煤粉再燃烧过程进行了三维数值模拟。以5种煤质差异较大的超细煤粉作为再燃燃料,研究其NOx排放随再燃区长度、再燃燃料投射位置、再燃区过量空气系数及再燃量的变化规律。结果表明,对于不同煤种的再燃燃料,再燃燃料投射位置存在同一最佳值;煤种挥发分越大,再燃效果越显著;NOx的脱除率随着再燃区长度的增加而增大,随着再燃量的提高亦增大。再燃区过量空气系数对NOx脱除率有重要影响,通过分析计算结果,得到了描述再燃煤粉干燥基挥发分含量Vd和再燃区过量空气系数最佳值αop关系的经验公式,为燃烧参数的优化提供了便利的途径。     

不同煤种高温燃烧时NOx和SO2生成影响因素的实验

在一维沉降炉上进行了在煤粉高温燃烧时NOx和SO2生成影响因素的实验研究,系统考察了煤粉高温燃烧时NOx和SO2生成的影响因素.试验表明,SO2和NOx生成与炉内温度,煤粉细度,给粉量,煤种,二次风温,一、二次风比值及过量空气系数等有密切关系.通过SO2和NOx生成规律的研究,对煤粉炉的优化运行有一定的指导意义.     

CFB锅炉燃烧福建无烟煤低排污运行的工业型试验

在一台75t／h的工业循环流化床锅炉进行试验，测试过量空气系数、二次风率和煤种变化对燃用福建无烟煤的循环流化床锅炉运行中NOx、SO2、C0等污染物排放及飞灰燃烬度的影响，结果表明，在一定的过量空气范围内随过量空气系数的增大，NOx的排放浓度降低；CO的排放浓度降低；飞灰含碳量显著减少；SO2的排放浓度减少并趋于稳定，在一定范围内提高过量空气系数对于以福建无烟煤为燃料的CFB锅炉的炉内自脱硫燃烧有正面作用。当a不变时，氮氧化物的排放浓度随二次风率的增加而降低；可能存在有最佳二次风率，使得燃料氮的转化率最低。