分流式驻涡煤粉燃烧器的试验研究

本文从煤粉燃烧理论出发，采用试验的方法，研究了分流式驻涡煤粉燃烧器的气流结构、煤粉分布特征及燃烧机理。经过分流板和驻涡稳燃器的双重作用，在燃烧器出口处形成了一个高浓度煤粉和高温区，该区域内同时存在着最大的速度梯度、煤粉浓度梯度和温度梯度，从而使煤粉迅速着火，燃烧稳定。实际应用证明，这种燃烧器在提高锅炉的低负荷稳燃能力，节省燃油等方面具有显著作用。     

3通道煤粉燃烧器气固两相流动数值模拟

本文采用两相湍流流动的ｋ－ε－ｋｐ模型，对３通道煤粉燃烧器出口气流速度及煤粉浓度进行了模拟计算。     

一种煤粉着火的数学模型——(1)模型的建立

综合考虑影响煤粉气流着火的主要因素,基于锅炉中的能量平衡,建立了煤粉气流着火的数学分析模型.通过对煤粉气流着火的物理过程进行分析简化,引入燃烧器结构、煤种特性、运行工况等重要参数,推导出1个无量纲准则数Co来研究着火温度.结果表明:当Co增大时,煤粉气流的着火特性得到改善;为了使着火准则数Co增大,应减小煤粉粒径,调整燃烧器结构,提高烟气的回流率,并降低二次风率,延缓二次风与一次风的混合.     

水平浓淡煤粉燃烧器在北安发电厂2号炉上的应用

百叶窗式水平浓淡煤粉燃烧器在北安发电厂２号炉上的应用表明,一次风通过百叶窗煤粉浓缩器后,在水平方向上分成浓淡两股气流,浓侧气流中的煤粉浓度较高,极大地增强了低负荷稳燃能力,试验表明,该燃烧器同时具有高效,防结渣等性能。     

影响煤粉系统着火的因素

本文通过对影响锅炉煤粉系统气流燃烧原因、燃料的性质、锅炉散热条件,煤粉气流的初温,一次风量和一次风速,燃烧器结构特性,锅炉等原因的分析、讨论,希望对燃烧器的调整有所帮助.     

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。     

富集型燃烧器及多重富集型燃烧器研究

通过对煤粉稳燃燃烧器的研制过程 ,提出了新的煤粉燃烧器的着火稳燃机理 :组织煤粉气流的浓淡分流 ,组织浓 (小 )股煤粉气流的急拐弯 ,让气粉分离 ,煤粉射入高温回流区 ,在这里滞止增浓 ,升温着火 ,形成小火焰 ,并用它点燃整个一次风煤粉火焰 ,即小火点大火的机理。以此着火稳燃机理为指导 ,成功地开发了富集型燃烧器及多重富集型燃烧器 ,已在 1 0 0～ 2 0 0MW机组上得到广泛应用。由于它的喷口小 ,预期多重富集型燃烧器会受到电厂更大的欢迎。     

稳燃腔正交射流燃烧器的设计原则及稳燃机理探讨

稳燃腔正交射流燃烧器是在稳燃腔钝体燃烧器的基础上提出的一种新型煤粉燃烧器,它利用空气动力学原理产生高温烟气的回流,从而强化煤粉气流的着火与稳定燃烧。本文报道了采用该燃烧器进行冷,热态试验的结果,提出了燃烧器设计的原则,并详细探讨了其稳燃的机理。     

若干煤粉燃烧的设计思想分析

我国电站锅炉现阶段在燃料品质、燃烧经济性和环境保护等方面面临着新挑战,而煤粉燃烧器是解决这些问题的关键设备.根据煤粉气流的着火过程和稳燃机理,阐述了燃烧器设计中组织好煤粉颗粒多级浓缩和逐级着火的重要性,是新型燃烧器设计原则的重要内容.对我国所使用的若干稳燃能力强的直流和旋流煤粉燃烧器的结构及其工作原理进行剖析,说明了这些燃烧器煤粉气流组织过程中的设计思想和特点,论证了上述观点的正确性,同时例举了组织多级浓缩和逐级着火的具体措施,并对一些可能的改进进行了讨论.期望对现有燃烧器设计思想的总结和分析有利于新型燃烧器的研发.     

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。     

新型点火技术在节约燃油方面的试验研究

对一种新型感应式煤粉锅炉无油直接点火燃烧器进行了试验研究。介绍了试验装置;冷态试验揭示了环流风遏制点火室内壁结焦的机理,并由热态试验得到证实;试验表明该无油直接点火燃烧器有稳定的工作性能;分析了磁场对着火过程的影响。     

煤粉高温富氧无油点火实验和数值模拟研究

提出了利用高温氧气与高浓度煤粉气流直接混合来实现煤粉气流点火的无油点火方式,采用煤粉高温氧气无油点火实验装置对煤粉气流的高温氧气无油点火过程进行了研究,利用数值模拟方法对该点火装置的流场特性进行了分析.结果表明：当氧气加热温度超过750℃后,设计工况条件下利用高温氧气可以顺利安全地实现煤粉气流的点火;提高一次风温度、增大一次风煤粉浓度及高温氧气风量或减小一次风速度有利于煤粉气流的着火和燃烧;煤粉气流在点火装置中心管喷口正前方首先开始着火,流场平均温度可达2 000 K以上,最高温度超过3 000 K,温度最高的区域位于中心管轴线的两侧.     

煤粉气流在交变电磁场作用下着火过程的行为特征

试验研究了一种在感应加热情况下，煤粉气流着火的行为特征，研究表明，在强交变磁场的作用下，煤粉气流着火过程呈现出特殊的表现：一方面，整个点火室的大部分区域处于较低的温度场；另一方面，煤粉气流在点火室出口附近骤然燃烧，并形成稳定的燃烧火炬，很低的激发热源输入功率可以将煤粉气流着火，探讨了导致这个特殊行为特征的机理。     

电站煤粉锅炉无油点火技术分析

就目前电站锅炉使用的几种无油点火方式及其特点进行了详细地分析,在此基础上提出了利用中频感应加热高温空气煤粉直燃技术方案,并进行了高温空气煤粉点火系统的实验研究,为高温空气煤粉点火燃烧器的优化设计奠定了坚实的实验基础。所开发的新型点火装置,具有启动迅速、防结焦性能优越、污染排放少等特点,完全满足环保和工程应用的要求。     

煤粉颗粒群与甲烷混合着火研究

应用零值边界梯度法 ,建立煤粉颗粒群与甲烷混合着火模型。采用该模型对煤粉颗粒群与甲烷混合物在滴管炉中的着火孕育时间实验进行模拟 ,通过与实验结果的对比 ,表明该模型计算得到的结果与实验结果吻合较好。     

煤粉颗粒群着火和燃烧过程的数值模拟

建立了一维非稳态球形煤粉颗粒团的群燃烧模型.数值模拟煤粉颗粒团的着火和燃烧过程,获得了颗粒团燃烧火焰随时间的变迁.分析了煤粉颗粒团内部参数和外部环境参数对颗粒团着火和燃烧的影响.随着颗粒团内煤粉浓度的增加,颗粒团的均相着火延迟先减小后增加.增加煤粉颗粒尺寸和降低外部温度都会明显延迟均相着火.环境氧气含量的增加会减小着火延迟,同时增加颗粒团的燃烧速率.模拟计算和文献试验结果的变化趋势相吻合.     

高风温点火燃烧器中煤粉气流着火燃烧过程的数值模拟

对一种新型电站锅炉无油点火煤粉燃烧器的着火燃烧过程建立数学模型,利用CFX软件对高温空气直接加热点燃煤粉气流的过程进行了数值模拟,得到了点火室内温度场和浓度场分布,并且重点讨论了不同煤粉浓度对煤粉气流着火的影响。计算结果表明,在一定的运行条件下,煤粉气流的稳定着火只发生在一定的煤粉浓度范围内。所进行的理论模拟计算与现场试验结果具有良好的一致性。     

富氧煤粉气流着火机理的实验研究

针对环境氧浓度发生变化时,煤粉气流的反应动力学级数和机理都会发生变化的情况,采用一维火焰炉对神木烟煤在富氧条件下的着火机理进行了实验研究.结果表明:采用着火时烟气中CO和CO2体积分数的变化规律来判断煤粉气流的着火是可行的;当环境中氧气体积分数从21%升高到40%时,神木烟煤的着火完成了从均相着火向多相着火的转变,同时随着着火温度的降低,着火时刻烟气中热解产物的含量迅速降低.