旋流煤粉燃烧技术的发展

文中回顾了国内外旋流煤粉燃烧技术的发展,根据二次风的供入方式,一次风粉混合物煤粉浓度的不同将此类技术分为三类：普通型、分级燃烧型、浓缩型、浓缩型又分为高浓度型及浓淡型,总结了各种类型燃烧器在火焰稳定性、燃烧效率、ＮＯｘ排放、结渣、高温腐蚀、调节性能等方面的特点,指出浓淡型旋流煤粉燃烧器是我国旋流煤粉燃烧技术的发展方向。     

低NOx煤粉燃烧器的设计原理

研究了低ＮＯｘ煤粉燃烧的分级配风的基本原理以及燃烧器实现这些原理的基本设计思路。对２２０ｔ／ｈ煤粉炉的计算表明，按最佳工况条件设计的直流煤粉燃烧器可使ＮＯｘ的排放量降低到２００ｍｇ／ｍ￣３以下，能满足比较苛刻的环保要求。图５表３参４     

一种可调节自适应煤粉燃烧器的数值模拟

提出一种可调节自适应煤粉燃烧器.该燃烧器将一次风分为内外两部分,外一次风为旋流射流,具有能够产生回流区,增加煤粉颗粒在着火区停留时间以及卷吸高温烟气强化着火和稳燃特性;内一次风为直流射流,具有刚性较强,气流穿透度大的特性.采用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件对该燃烧器在一定的二次风旋流强度、不同外一次风旋流强度下的燃烧特性如速度场、温度场、氧浓度场、碳浓度分布以及着火特性进行了数值模拟,结果表明外一次风旋流强度对燃烧器燃烧特性有重要影响.当外旋流一次风的旋流强度在0.56～0.88之间时,其燃烧特性变化剧烈.     

直流二次风率对径向浓淡旋流煤粉燃烧器空气动力特性的影响

本文阐述了径向浓淡旋流煤粉燃烧器的基本原理，通过在一台４１０ｔ／ｈ的锅炉上的冷态，热态实验，研究了直流二次风率对燃烧器空气动力特性的影响，得到了直流二次风率与射流的扩展角，中心回流区直径及长度，一，二次风混合的关系，以及对燃烧器高效，稳燃，低污染，防结渣及防高温腐蚀性能的影响。     

防水冷壁高温腐蚀的煤粉燃烧技术及工业性试验研究

通过对大型电站四角切圆煤粉燃烧锅炉水冷壁高温腐蚀原因的分析,从燃烧的角度提出了水平浓淡分离、单喷嘴分级燃烧,以及通过一次风射流生而改善炉内燃烧两相流场,从而解决高温腐蚀的煤粉燃烧技术。结合在大型煤粉炉上的工业性试验研究,证明了水平浓淡工粉燃烧器具有较强的防水冷壁高温腐蚀及高效、低负荷稳燃、防结渣和低ＮＯｘ排放的性能。     

新型旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场的PDPA实验研究

针对电站锅炉燃用煤种多变和负荷多变的问题,提出了一种新型的旋流燃烧技术,即利用在一次风管中加装浓缩煤粉构件实行煤粉浓淡分离的旋流浓淡煤粉燃烧器。使用三维相位多普勒颗粒分析仪对旋流浓淡煤粉燃烧器和双调风旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场进行了实验研究,得出了两种不同燃烧器几何结构下的气固两相流场和颗粒浓度场,并进行了理论分析。     

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。     

大速差射流型双通道通用煤粉主燃烧器

本文介绍了在大速差射流燃烧技术的基础上，进一步发展了一种新型煤粉燃烧器一双一次风通道通用煤粉主燃烧器（已获中国发明专利），它既保留了大速差射流燃烧技术的优点，又彻底克服了它易局部结焦的缺点，从而将“七五”期间的辅助燃烧器（或预燃室）发展成为主燃烧器，可以长期运行不结焦。具有煤种适应性广，低负荷运行范围大，着火点位置及燃烧强弱程度可控，飞灰含碳量及ＮＯ＿ｘ排放量低以及适用于各种炉型或各种磨煤系统等优异性能，是煤粉锅炉燃烧器极有希望的换代产品。     

设置二次风的煤粉富集旋流燃烧器在蔗渣煤粉锅炉上的应用

本文主要介绍了在广西百色甘化股份有限公司2#和3#锅炉改造中采用设置二次风的煤粉富集旋流燃烧器的应用、调试状况以及改造效果,讨论了改造技术方案的选择.运行实践表明,改造达到了预期目的,改造后的燃烧器性能稳定,锅炉燃料适应性好,纯烧煤、纯烧蔗渣以及混烧,均燃烧稳定、性能优良,出力由改造前的最高15t/h和34t/h达到或超过额定25t/h和43t/h,锅炉热效率由改造前的65.4%和65.7%分别提高到86.2%和86.7%.设置二次风的煤粉富集旋流燃烧器在煤粉蔗渣炉上的成功应用,为糖厂煤粉蔗渣锅炉的技术改造做了有益的探索.     

浓淡煤粉燃烧的试验与理论研究

对浓淡煤粉燃烧技术在四角布置燃烧器锅炉上进行了比较深入的试验研究和理论研究。试验煤种为晋东南无烟煤和铜川贫煤。试验结果和理论分析表明浓淡煤粉燃烧存在最佳煤粉浓淡比。此外，浓淡比对于飞灰含碳量和ＮＯｘ排放量也有较大影响。     

旋流浓淡煤粉燃烧器出口区域冷态两相流场实验研究

采用三维相位多普勒颗粒分析仪（ＰＤＰＡ）对旋流浓淡煤粉燃烧器出口区域冷态两相流动特性进行了实验研究,获得了该燃烧器在不同旋流叶片开度、不同煤粉浓缩构件遮盖度、不同旋流二次风和直流二次风配比下的气固两相流场和浓度场的分布规律,并进行了讨论分析。     

Babcock双调风旋流煤粉燃烧器二次风配风特性的模化试验研究

对山西神头第二发电厂５００ＭＷ机组锅炉的Ｂａｂｃｏｃｋ双调风旋流煤粉燃烧器进行了试验室内的冷态空气动力特性模化试验，研究了内外二次风的变化对燃烧器工作特性的影响，并对这种燃烧器合理组织煤粉气流的高效、低污染燃烧过程的设计原理及运行方式进行了分析。     

煤粉燃烧过程中NOx生成的实验和数值研究

本文采用完整的模拟３维气固两相流动，煤粉燃烧和传热的数值程序对实验室卧式炉分级送风以降低ＮＯｘ生成的燃烧过程并进行数值计算，程序中对气相采用欧拉法的通用输运方程，对煤粉颗粒采用拉格朗日的随机轨道法，用Ｄｅ’Ｓｏｅｔｅ的化学反应机理计算燃料ＮＯｘ的生成和用Ｚｅｌｄｏｖｉｃｈ机理计算热力ＮＯｘ的生成，针对分级燃烧降低ＮＯｘ生成的机理，实验中研究了３种配风工况，并结合数值研究具有分析了各工况下温度场和氧     

Babcoch双调风族流煤粉燃烧器二次风配风特性的模化试验研究

对山西神头第一发电厂５００ＭＷ．机组锅炉的Ｂａｂｃｏｃｋ双调风旋流煤粉燃烧器进行了试验室内的冷态空气动力特性模化试验，研究了内外二次风的变化对燃烧器工作特性的影响，并对这种燃烧器合理组织煤粉气流的高效、低污染燃烧过程的设计原理及运行方式进行了分析。图３表３参３     

煤粉锅炉旋流燃烧器冷态流场数值模拟

旋流煤粉燃烧器因具备形成中心回流区,卷吸高温烟气,促进煤粉着火等显著优势和特点,在电站锅炉中的应用日益广泛.而旋流煤粉燃烧器的流动情况对锅炉的稳定燃烧和安全运行都具有重要影响.通过建立物理模型和数学模型,对旋流燃烧器进行了三维数值计算得到燃烧器中钝体形状、二次风速及外二次风叶片角度等因素对回流区产生的具体影响.计算结果...     

浓淡型双调风旋流燃烧器的性能及应用

本文对浓淡型双调风旋流燃烧器的空气动力场和气固两相流特性进行了详细的理论分析。并在分析中分别改变二、三次风的旋流强度，以考察各射流的调节特性。从中发现：三次风旋流强度的变化是影响回流区变化的主要因素；因为采用分级送风，射流前期的混合主要是在二、三次风之间。燃烧器一次风管内装有煤粉收集器，煤粉在一次风管内被惯性分离，形成了沿圆周方向煤粉气流浓淡分股；由于一次风出口加装了稳燃环，煤粉有向中心汇集的趋势；稳燃环可实现高煤粉浓度、高温、高湍动度的着火与稳燃以及挥发份剧烈的高温裂解。同时对双调风旋流燃烧器的设计特点和降低NOx生成的机理做了一定的理论分析。     

适用于旋流燃烧方式煤粉炉炉内流动的数值模拟研究

以一台200 MW旋流式煤粉炉为研究对象,以数值模拟软件FLUENT6.0为计算平台,研究了适合于旋流燃烧方式煤粉炉内流动的数值模拟方法.结果表明,在采用燃烧器和炉膛分别进行网格划分和模拟的基础上,炉膛燃烧器区域为结构化网格模拟的结果伪扩散现象比较小,而且燃烧器区域的空气流场与理论上旋流燃烧器的射流特性相一致,与实验结果相比较,回流区相对长而短些,这主要是由于二次风量的增加以及缺少钝体的作用所引起的,而在定性上,模拟得出的速度场的分布和回流区的趋势符合实验得出的数据结论,由此可见,在模拟过程中所采用的模拟方法适合于旋流燃烧方式锅炉.     

煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,文中通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速和风量大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律。     

W火焰锅炉炉内煤粉气流着火特性研究

对一台引进的300 MW机组W火焰锅炉炉内煤粉气流的着火特性进行了研究,测试了不同二次风挡板开度及煤粉浓缩器上乏气挡板开度下燃烧器区域烟气温度分布.结果表明二次风挡板和乏气挡板的开度在不同程度上影响到炉内着火特性;虽然乏气挡板开度能影响煤粉浓缩器浓、淡两侧的气相分配,但其对煤粉气流着火的影响较二次风挡板开度弱的多,究其原因在于燃烧器喷口采用一、二次风喷口相间布置,二次风离开喷口后极易与浓煤粉气流混合,这直接影响到煤粉气流的着火.     

旋流煤粉燃烧器的气流组织与数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,以CFD数值软件作为计算平台,通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律.