燃煤链条炉排锅炉结渣实验研究

针对上海某厂一台燃煤链条炉排锅炉结渣情况进行了实验研究和分析。对于结渣主要区域炉拱,分别于前、后炉拱不同位置进行了灰渣取样,通过形貌和元素分析,有效地说明了炉拱不同位置结渣严重程度的不同原因及与燃烧工况和煤种的关系;对于炉膛飞灰含碳率测试表明,该链条炉排锅炉析出的飞灰一般靠近床层处含碳率较高,而对比炉拱灰渣含碳率基本为零。同时观察到灰渣内部疏松多孔,可见含碳飞灰黏附在炉拱上后仍会继续燃烧。     

飞灰复燃对炉内颗粒沉积状况的影响分析

实际工程表明,采用飞灰复燃技术对锅炉进行改造,可以减少飞灰所带走的燃料损失,提高锅炉效率,但飞灰回收复燃给壁面颗粒沉积状况也带来了影响.采用FLUENT模拟了SZL15-1.25-AⅡ型双筒链条蒸汽锅炉炉内燃烧,对比分析了采用飞灰复燃技术前后炉内壁面颗粒沉积状况.模拟结果表明,飞灰复燃对锅炉顶墙、前墙及后墙的颗粒沉积速率影响较大,其中飞灰复燃提高了顶墙和前墙的颗粒沉积速率,降低了后墙颗粒沉积速率,而对锅炉前后拱的影响很小可以忽略.减小飞灰入射质量流量或调整飞灰入射角度为水平偏下,均可以降低颗粒在水冷壁的沉积速率,有利于炉膛与水冷壁间的传热.     

炉内燃烧温度对准东煤灰熔融特性影响的实验研究

当炉内燃烧温度为950℃、1 150℃和1 350℃时,改变炉膛出口氧体积分数,分别设置为2.0%~2.5%、4.0%~4.5%和6.5%~7.0%,在准东煤沾污结焦实验台上进行实验,并收集沾污段的飞灰进行可燃物化验、电子扫描电镜扫描和X射线荧光光谱仪检验等分析.结果表明:炉内燃烧温度升高会使煤粉表面烧结性更强,阻碍了氧气向煤粉内部的扩散,导致飞灰可燃物质量分数增大;钠元素在950~1 150℃存在某种形式的快速释放,而钾元素则不会;炉内燃烧温度越低,煤灰熔融温度越低,结渣性越强,但这不是引起炉内沾污积灰的主要原因;炉膛出口氧体积分数的变化对飞灰成分和碱金属析出的影响较小.     

炉排_循环床垃圾焚烧炉过热器结渣现场实验

为研究焚烧炉过热器内的飞灰沉积、沾污和结渣的原因及影响因素,在260 t/d炉排-循环床垃圾焚烧炉过热器区域安放结渣实验采样段,利用SEM/EDX、XRF和XRD等方法分析了积灰和渣的成份和形态。研究表明:管束的几何结构对结渣有重要的影响,受热管越细越容易结渣。高温过热器渣层上的颗粒排列紧密,呈砖形,长度约2～5μm,物相组成为CaSO4、石英、SiO2、Ca2SiO4等。垃圾焚烧炉结渣主要是由粘结性颗粒撞击管壁所致。     

SCR进口烟道飞灰拦截与均匀布置技术应用研究

针对燃煤电厂选择性催化还原(SCR)烟气脱硝装置普遍出现的靠近前墙几排催化剂严重积灰堵塞问题,以某350 MW燃煤机组为例,采用计算流体力学(CFD)数值模拟和现场测试进行了分析诊断,并采用飞灰拦截与均匀布置进行了催化剂防堵改造。研究表明：粗颗粒灰偏流是造成顶层催化剂上游靠近前墙区域的飞灰浓度偏高,催化剂积灰堵塞严重的根本原因。采用省煤器出口大颗粒拦截与上升烟道飞灰扩散均匀布置方案改造后,顶层催化剂严重积灰问题得到了有效解决。     

燃煤锅炉灰沉积物形成过程及机理综述

矿物质是引起锅炉受热面灰沉积的根本原因.综述了目前同内外关于煤中矿物质分类、组成、存在形态,以及在煤粉制备过程中的偏析、富集和在炉内燃烧火焰中的行为特征等方面的最新研究成果,着重分析了飞灰的形成、灰粒在炉内高温娴气中的输运和沉积特性.尤其对沾污和结渣的形成过程及机理进行了较为深入的分析,从而对自煤中矿物质到锅炉受热面灰沉积的整个形成过程有一个全面的认识和了解.     

燃准东煤锅炉辐射受热面的灰沉积特性

建立了与气固两相流动燃烧模型相耦合的飞灰沉积模型,对一台660 MW超临界锅炉燃用准东五彩湾煤时的飞灰沉积特性进行了数值模拟,并且讨论了烟气流速和灰颗粒粒径对飞灰沉积速率的影响规律.结果表明:在BMCR工况下,炉膛辐射受热面上的飞灰颗粒沉积分布主要集中在高度为30～45 m处的区域,且各墙的沉积分布规律呈现出相似性;烟气流速为9.5～12.5 m/s时,辐射受热面上的飞灰沉积速率与烟气流速成正比;烟气流速大于12.5 m/s时,辐射受热面上的飞灰沉积速率与烟气流速成反比;辐射受热面上飞灰颗粒的沉积速率的整体变化趋势是随灰颗粒粒径的增大而增大的.     

中小型燃煤锅炉尾部飞灰回收装置

中小型燃煤锅炉,特别是链条炉,尾部受热面易产生积灰,由于煤质及锅炉运行工况的不同,会对受热面产生污染,堵塞作用,有时又可以产生磨损问题,现提供一种简单、高效率应用在燃煤锅炉尾部受热面的飞灰回收装置。     

锅炉结渣过程数值模拟研究进展

传统、单一的预测结渣经验指数不能充分描述和预测复杂的结渣过程，但结渣过程的数值模拟能克服这一不足，详细地描述结渣的形成及结渣轻重的位置分布．结渣模型包括煤粉空气气固两相流动和燃烧子模型、飞灰形成子模型、飞灰颗粒与壁面的碰撞和黏结子模型以及结渣生长过程子模型．本文对近十几年来各种模型的研究进展进行了综合评述，同时也指出了为提高精确性需要继续进行研究的方向．     

低挥发分水煤浆在筒形炉内燃烧特性的试验研究

介绍了在卧式筒形炉上燃用低挥发分水煤浆的燃烧特性、结渣特性和污染物排放情况,并与大同水煤浆和掺混水焦浆进行了对比试验.结果表明:低挥发分水煤浆在筒形炉内燃烧情况良好,燃烧温度可达1 300℃以上,飞灰含碳量为6.92%,燃烧效率在98%以上,但燃尽时间较长;炉内结渣轻微,呈松散渣状,灰渣沉积速率为144 g/(m2·min);SO2排放浓度与燃料中硫含量有关,NOx排放浓度为744 mg/m3;低挥发分水煤浆能在工业锅炉上使用.     

燃煤电站锅炉折焰角积灰的原因分析及对策研究

针对某燃煤电站锅炉运行中出现的折焰角积灰现象进行了深入的原因分析和探讨,表明锅炉折焰角的结构会导致积灰、锅炉长时间不能满负荷运行和烟气流速的不均匀加重了折焰角的积灰、已有的声波吹灰装置能量偏低,对于折焰角的除灰效果不明显.根据锅炉实际运行情况,研究并提出了加装燃气脉冲激波吹灰器解决积灰的的方案.结果表明除灰效果显著,达到了预期的要求.     

煤中FeS2和含铁粘土矿物在锅炉结渣过程中的作用

采用 57Fe Mossbauer谱学方法并辅以 X 射线衍射分析和灰成分分析等方法 ,对取自一台 2 2 0t h锅炉的平朔煤煤粉、飞灰和结渣沉积物中的含铁成分进行了分析、测定 ,以探讨煤中 Fe S2 和含铁粘土矿物在炉内的变化和在结渣形成过程中的作用。通过煤粉和飞灰中不同成分的含铁份额的比较 ,表明在炉内 Fe S2 最终转变成氧化物 ,而含铁粘土矿物最终转变成玻璃体。对内层沉积物成分的研究表明 ,Fe S2 的炉内产物在水冷壁上的选择性沉积是初始结渣形成的主要原因 ,而含铁硅酸盐矿物的产物对初始结渣的贡献极小 ,虽然平朔煤中上述两种成分的含铁份额相差无几。     

稠油热采注汽锅炉弱爆炸除灰技术应用研究

本文针对稠油热力开发在用23t／h工业注汽锅炉燃烧渣油过程中出现的炉管结渣和积灰严重、导致热效率下降的状况,通过技术调研,根据弱爆炸吹灰原理,经过优化设计,首次在稠油油田注蒸汽锅炉上应用弱爆吹灰技术,确保注汽锅炉的高效运行,有明显的节能效果。     

飞灰回燃对燃烧福建无烟煤CFB锅炉运行影响的研究

利用热天平实验研究了飞灰碳厦其入炉煤的反应性，从理论上分析了飞灰回燃对CFB锅炉燃烧效率的影响，并通过工业试验测试了回燃飞灰量对锅炉返料器运行温度、飞灰的粒度分布及其含碳量、锅炉燃烧效率及其它运行参数的影响。研究表明，燃烧福建无烟煤CFB锅炉飞灰碳的反应性高于其对应入炉煤。回燃飞灰的含碳量、回燃飞灰量与入炉煤量的比值等参数对锅炉燃烧效率有重要影响。采取飞灰回燃技术有利于降低飞灰含碳、降低返料器运行温度和提高锅炉燃烧效率，但当回燃飞灰量较大时会影响锅炉的稳定运行。     

降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的理论及其应用

首先从燃烧角度分析了影响循环流化床锅炉飞灰含碳量的主要因素,然后针对HG-465／13．7-L．PM7型循环流化床锅炉实际运行中存在的飞灰含碳量高的问题,根据理论分析并结合现场试验,分析得到了煤质及运行参数对飞灰含碳量的影响。利用试验结果指导运行,使该炉的飞灰含碳量由原来的18％降低到12％。     

采用旋流煤粉燃烧方式的1 025 t/h锅炉结渣原因的工业试验

针对采用旋流煤粉燃烧方式燃用贫煤的1025 t/h锅炉结渣问题,进行了冷、热态工业试验．结果表明,采用双调风旋流燃烧器的锅炉中、下层燃烧器区域结渣；高负荷结渣严重,低负荷结渣情况有所减缓,但掉渣更加频繁；锅炉前墙燃烧器区温度高于后墙．双调风旋流燃烧器和中心给粉燃烧器都具有大且稳定的回流区,并有较大的扩展角；下层燃烧器采用中心给粉旋流煤粉燃烧器可有效避免结渣．     

Modelling ash deposition in pulverized coal-fired applications

A predictive scheme based on CCSEM flyash data and computational fluid dynamics (CFD) was developed to study the slagging propensity of coals. The model was applied to predict the deposition potential of three UK coals; Bentinck, Daw Mill and Silverdale, in a pilot scale single burner ash deposition test facility. The project is part of a collaborative research programme sponsored by the UK Department of Trade and Industry and involved various industrial organizations and universities. The objective is to understand the fundamental aspects of slagging in pulverized coal-fired combustion systems. The present model predicts the relative slagging propensity of the three coals successfully, and the predicted deposition patterns are also consistent with the observations. The results from the model indicate a preferential deposition of iron during the initial stage of ash deposition. The average compositions of the deposits become closer to that of the bulk ash when the accumulation of ash deposits is taken into account.     

Influence of phosphorus on ash fouling deposition of hydrothermal carbonization sewage sludge fuel via drop tube furnace combustion experiments

Phosphorus effect on ash fouling deposition produced during combustion process of sewage sludge solid fuel is a very important factor. Previous studies have only focused on decrease of the ash melting temperature and increase of slagging and sintering by phosphorus content. Therefore, research regarding combustion fouling formation and its effect on temperature reduction of deposit surface by phosphorus content is insufficient. Ash fouling is an important factor, because ash in the combustion boiler process deposits on the surface of heat exchanger and interferes with heat exchange efficiency. In particular, temperature reduction of heat exchanger surface via fouling should be considered together with fouling deposition, because this is related to the heat exchanger efficiency. Synthetic ash, phosphorus vaporization, and drop tube furnace experiments were performed to investigate effect of phosphorus on ash fouling formation and temperature reduction of deposit surface under combustion condition. Phosphorus was highly reactive and reacted with ash minerals to produce mineral phosphate, which promoted ash fouling deposition during the combustion experiments. In contrast, the occurrence of sintering on deposited fouling resulted in formation of a large hollow structure, which alleviated the temperature reduction on the deposit surface. Phosphorus content had a substantial correlation with fouling deposition behavior and influenced reduction in the surface temperature of the heat exchanger, because it led to generating low temperature mineral phases.     

流动密封阀结渣与堵灰的原因分析和防止措施

针对流动密封阀在循环流化床锅炉运行中出现的结渣和堵灰问题,详细分析了其原因,总结了其防止措施。