35MW富氧燃烧煤粉锅炉开发与研究

介绍了富氧燃烧技术的特点、富氧燃烧技术的意义和必要性。对东方锅炉35 MW富氧燃烧煤粉锅炉的设计方案进行了简要介绍,阐述了富氧燃烧锅炉设计中应注意的问题。     

200 MW等级机组富氧燃烧锅炉方案模拟分析

通过数值模拟对200 MW富氧燃烧锅炉设计方案进行研究,对比了切圆锅炉方案和对冲锅炉方案在富氧干湿工况下的运行特点,分析两种方案燃烧温度、氧量、CO等的分布情况,结果表明切圆方案的炉膛温度均匀性好于对冲方案,但是对冲方案的防结焦和高温腐蚀性能好于切圆方案。模拟结果为200 MW级富氧燃烧锅炉的工程设计和运行提供了参考。     

富氧煤粉燃烧锅炉概念设计研究

以亚临界300 MW机组锅炉为研究对象,构建了富氧燃烧锅炉原则性热力系统,并分别从炉膛辐射、对流受热面、尾部受热面、制粉系统及气体污染物的处理与回收等方面进行了富氧燃烧锅炉的概念设计。计算与分析表明,大约35%O2/65%CO2混合气氛下的富氧燃烧锅炉具有明显的优势,锅炉炉膛部分的辐射换热份额大大增加,炉膛辐射换热量较空气燃烧增加约15%;对流换热所占份额减少,相对于空气燃烧减少约19%;锅炉烟气侧的运行阻力大幅度减小;工质在炉膛内的辐射吸热将增加约42%,更多的过热受热面移入炉膛上部,锅炉总的受热面数量低于空气燃烧锅炉;制粉系统磨煤电耗显著降低,磨煤效率提高;锅炉制造成本与运行费用有望较大幅度降低,可部分地弥补由于制氧而增加的成本。     

300MW富氧煤粉燃烧锅炉烟气压缩系统方案分析

以300MW富氧煤粉燃烧锅炉为例,对其烟气压缩系统方案进行讨论和热力计算。以两台同规格离心式压缩机并联运行为方案一,以一台轴流式压缩机和一台离心式压缩机串联运行为方案二,以一台轴流式压缩机和两台并联的活塞式压缩机串联运行为方案三。结果表明,与方案一相比,方案二能节约电耗7020300kW·h,节约用水量238000t,并且占地面积小。方案三比方案一年可节约用电量18838400kW·h,年节约用水量553000t;比方案二年可节约用电量11818100kW·h,年节约用水量315000t,但是设备占地面积比前两个方案稍大。     

电站锅炉采用富氧燃烧技术的研究分析

本文介绍了富氧燃烧技术的基本特点,分析了富氧燃烧对于电站锅炉性能和结构的要影响,最后介绍了国外主要的试验进展情况。     

电站锅炉煤粉富氧点火技术的应用分析

<正>我国火力发电主要以劣质煤为主。其煤种的特点是煤质偏差、挥发分低、灰分含量较高、发热值较低、燃烧性能差,在电站锅炉的点火和低负荷稳燃运行中需要投入大量的燃油,这些燃油的消耗量非常巨大,300MW及600MW等级煤粉锅炉年平均冷态启动耗油量分别为     

煤粉富氧燃烧沉降炉方法试验研究

采用沉降炉对温州电厂4个常用煤种进行了不同氧浓度的燃烧特性试验研究,分析了氧浓度对煤粉着火和燃尽的影响。结果表明,氧浓度由21％提高到31％,4个煤种的着火和燃尽均有不同程度的强化,煤种不同,其变化规律存在一定差异,神木类混煤比优混类混煤的着火特性对氧浓度变化更为敏感,但燃尽特性无明显差异。氧浓度由21％提高到28％左右的过程中,对强化煤粉着火和燃烬的效果明显,进一步提高氧浓度的影响有限,因此氧浓度为28％是合适的。     

600 MW机组煤粉混燃生物质气锅炉燃烧特性研究

为研究不同生物质气喷口位置对锅炉燃烧特性影响,针对600 MW机组煤粉混燃生物质气锅炉,基于ANSYS软件数值研究了生物质气喷口位置变化对炉内温度分布、组分分布以及NOx质量浓度分布的影响,得到了生物质气喷口位置对炉内燃烧及NOx生成影响规律。结果表明:燃煤锅炉混燃生物质气对煤粉燃尽率影响不大,相比于纯煤燃烧工况,炉膛出口烟温和NOx质量浓度降低;在研究的工况范围内,随着生物质气喷口位置的升高,炉膛出口烟温上升,NOx质量浓度先降后升,燃烧器区域O2和CO质量分数降低,CO2质量分数上升;当生物质气喷口位于第2层一次风喷口处时,炉内混燃状况最好,炉膛出口NOx质量浓度最低。     

浅谈国外煤粉富氧燃烧技术发展

富氧燃烧技术作为温室气体减排技术的一个重要分支,在近年得到了迅速发展。对国外燃煤电站富氧燃烧技术的研究进展进行了综述。介绍了煤粉富氧燃烧技术从实验室研究到中等规模试验研究的发展历程,重点分析了4个正在进行的示范项目的研究情况,指出目前煤粉富氧燃烧技术研究取得的成果以及研究尚存在一些问题和不足,为我国的煤粉富氧燃烧技术研究和应用提供参考。     

富氧燃烧循环流化床锅炉炉内传热特性

针对富氧燃烧循环流化床锅炉(circulating fluidized bed boiler,CFBB)炉内传热特性进行了研究。考虑气体辐射对传热系数的影响,建立了CFBB富氧燃烧下的传热模型。以一台440t/h循环流化床锅炉为例,通过模型分析了炉内传热情况,并和空气燃烧模式下的传热特性进行比较。进行了氧气浓度在30％、50％、70％气氛下的CFBB炉膛概念性设计。在循环流化床锅炉炉内传热中,灰占主导作用,烟气成分变化对传热系数影响不大。氧气浓度越高,越有必要设置外置换热器来维持炉膛正常运行。     

某600MW机组配煤掺烧试验与分析

为研究掺烧对机组NOx排放和锅炉效率的影响,对某电厂600 MW超临界机组进行热态试验。分析了煤质特性、煤的组合方式、配风控制对机组NOx排放和锅炉效率的影响,阐述了不同工况NOx的排放规律,为电力生产企业优化燃烧过程,降低燃料成本和污染物排放提供依据。     

600MW燃煤锅炉低NOx的燃烧技术

阐述了燃煤锅炉NOx的生成机理及控制原则,介绍几家国际著名锅炉制造厂应用于600MW级锅炉上的低NOx燃烧技术,并进行分析探讨。对于国内新建大型燃煤锅炉有效控制NOx生成量或者改造已投运锅炉以期减少NOx排放,均有一定的参考价值。     

600MW超临界贫煤锅炉掺烧烟煤试验研究

对某厂600MW超临界贫煤机组进行炉外掺烧烟煤试验,分别分析了炉外掺烧20%、30%、40%烟煤后锅炉的安全性、经济性和环保性。结果表明,掺烧40%烟煤后,经过燃烧调整总体上能够保障运行安全性,炉膛结焦不严重。掺烧烟煤使锅炉NO_x浓度降低,这主要是由于烟煤较高挥发分的还原作用;SO_2浓度也降低,主要由于所掺烧烟煤的含硫量较低。掺烧后锅炉排烟温度下降,飞灰可燃物有所上升,锅炉热效率变化较小,而机组整体的运行成本下降,经济效益提升。     

某600 MW锅炉低NOx燃烧数值模拟研究及优化

某600 MW亚临界锅炉低氮燃烧改造后存在局部高温腐蚀现象严重、再热汽温偏差较大的问题。通过数值模拟研究了二次风存在的不均匀性对锅炉贴壁还原性气氛、炉膛出口煤粉燃尽率、烟气温度偏差以及炉底渣量的影响,并对托底二次风量进行了优化。结果表明,通过提高二次风量均匀性,后墙绝大部分区域平均CO体积分数从4%降至3%,煤粉燃尽率、炉膛出口烟温偏差也得到改善,但炉膛出口NO_x体积分数略有增加;托底二次风量增加后,底渣量大幅降低,冷灰斗区域高温腐蚀现象亦有望得到改善。     

复合分级低NO_x燃烧改造方案技术和经济性分析

介绍了某电厂600 MW机组锅炉的复合分级低NOx燃烧改造原理和方案,结合选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术对低NOx燃烧技术进行技术和经济性分析,结果表明,适当的NOx减排范围内,在不降低锅炉燃烧效率的情况下,采用低NOx燃烧技术的初投资和运行成本远小于SCR技术。     

国产600 MW机组锅炉超细化煤粉再燃低NOx燃烧技术应用

针对2005年元宝山发电厂3号炉的燃烧系统技术改造项目,对600 MW机组锅炉采用直吹式四角布置燃烧系统的低NOx燃烧技术进行了论述.作为国家"863"洁净煤技术课题"超细化煤粉再燃低NOx燃烧技术研究"的示范工程,该项目不仅达到了国家"863"课题合同的全部指标,还使锅炉结渣倾向减轻、锅炉两侧受热面温度偏差降低,保证了锅炉大负荷连续运行的可靠性.     

600 MW超临界旋流燃烧锅炉炉内温度场数值模拟及优化

使用可实现k-ε双方程模型,对600 MW超临界锅炉低NOx轴向旋流燃烧器(low NOx axial swirl burner,LNASB)燃烧过程进行了数值模拟,研究了二次风量及旋流强度对燃烧器热态流场、温度场分布的影响,对燃烧器拟改进方案进行了比较。数值模拟结果表明,内二次风对回流区影响较大,外二次风对扩展角影响明显,增大中心风速可以增加回流区根部距离;内二次风旋流强度及风量过大时容易引起火焰偏斜贴壁,中心风退出后燃烧器喷口处温度上升明显,中心给粉可以有效地增加火焰离喷口距离,为最佳改进方案。与试验结果进行对比,获得了比较一致的结果。通过设备改进和燃烧调整,解决了锅炉长期以来的恶性结渣问题,为LNASB燃烧器设计和运行提供了一定的防结渣理论基础。     

600 MW机组锅炉掺烧劣质煤技术经济性研究

为了减少炉膛结渣,优化劣质煤掺烧和提高电厂收益,通过劣质煤掺烧比例、磨煤机组合方式、炉膛火焰温度、还原气体分布、SO₂质量浓度、结渣行为等现场试验,研究了600 MW亚临界机组锅炉掺烧劣质煤技术经济性。结果表明：机组可采用3台磨煤机掺烧中高硫分煤的方式安全运行,最大掺烧比例为37%,锅炉未出现明显的结渣现象;在最大掺烧比例时,烟气SO₂质量浓度明显上升,但脱硫系统仍有较大裕度;经济性评价表明尽管掺烧小幅增加了供电煤耗,但劣质煤价格低廉使发电成本明显降低。现场试验和经济性评价方面的研究,为同类型机组优化掺烧劣质煤提供了思路和参考。     

600MW机组锅炉多种劣质煤掺烧经济性研究及其运行优化

为适应目前我国燃煤紧张的局势,进行了火电厂锅炉掺烧劣质煤的安全性及经济性研究。通过对混配煤特性计算方法进行整合,提出数学分析模型和理论计算方法,确定多种劣质煤混配煤参数特性分布规律,采用量子粒子群理论对参数方程进行校核计算。采用序贯模块迭代的锅炉热力计算总体算法,对不同混配煤种进行变工况、变煤种热力计算,分析对锅炉参数的影响规律,确定合理掺烧比例范围。运用燃烧空气动力学原理、洁净燃烧理论,对掺烧多种劣质煤的机组锅炉运行性能进行优化,使600 MW时AGC负荷响应速率达16～18MW/min,锅炉热效率提高至93.040%～93.732%,发电煤耗平均降低3.5 g/kWh,炉内结焦得到明显改善。本次试验研究对电厂的节能降耗具有可借鉴的现实意义。