陶瓷板卫燃带及其在电站煤粉炉上的应用

分析了煤粉锅炉传统卫燃带的局限性,提出了安装维修方便,成本低的可拆卸式陶瓷隔热板卫燃带,详细介绍了这种新型卫燃带技术的工程实施方案,给出了确定陶瓷隔热板卫燃带板热物理参数的设计计算方法与结果.最后介绍了这种新型卫燃带技术在400 t/h、1 025 t/h电站煤粉炉上的应用情况.     

用可调卫燃带改善燃煤锅炉低负荷燃烧效率

分析了现有燃煤锅炉低负荷运行时燃烧效率偏低的原因,提出了可调卫燃带的概念及模型。指出在低负荷运行时可调卫燃带提高燃烧效率的机理在于能在炉内构建一合理的温度场;介绍了低负荷运行时可调卫燃带对炉内温度场及燃烧率影响的模拟试验结果,试验表明：可调卫燃带对改善锅炉低负荷时炉内温度分布及提高燃烧效率具有十分明显的效果,图8参6     

基于可调卫燃带的燃煤锅炉燃烧稳定性分析

介绍了可调卫燃带的技术背景,建立了判断煤粉气流着火稳定性的着火热模型及热平衡模型,在此基础上,详细分析了可调卫燃带对煤粉气流燃烧稳定性的影响。结果表明,煤种和负荷变化时,可调卫燃带能够减小煤粉火焰向水冷壁的辐射传热量,提高燃烧器附近区域内的烟气温度,在低负荷时能够保证人炉煤粉气流具有足够的着火热,使煤粉火焰维持在稳定着火燃烧的热平衡状态。     

基于表面温度控制的卫燃带设计方法

提出了基于卫燃带向火面表面温度计算及控制的卫燃带设计方法,并根据炉内火焰与水冷壁管及卫燃带间的集总参数换热模型及卫燃带向火面至水冷壁管内工质各个环节的传热模型,建立了将卫燃带向火侧的表面温度与锅炉负荷、卫燃带材料导热系数、卫燃带敷设厚度与面积关联的代数模型,并运用该模型对1台燃用阳沁无烟煤的1025 t/h四角切圆燃烧煤粉锅炉的卫燃带进行了传热计算.结果表明:锅炉负荷对卫燃带的表面温度影响最大,并且成近似线性关系;卫燃带厚度对表面温度的影响显现出对数函数的特性;卫燃带表面温度随材料导热系数的下降快速升高;卫燃带表面温度随面积的增加而缓慢增加;计算结果与国内1025 t/h同类型煤粉锅炉卫燃带的实际应用情况吻合.     

确定燃煤锅炉卫燃带敷设面积的一种代数计算方法

沿用锅炉热力计算标准方法中的集总参数方法，建立了炉内火焰与水冷壁管及卫燃带间的换热方程，并据此建立了燃煤锅炉卫燃带敷设面积计算用的代数计算公式，并以一台400t／h煤粉锅炉为例，用该公式详细分析了煤质特性、卫燃带的热物理参数、锅炉的运行方式及不投油稳燃负荷对所需卫燃带面积的影响。图7参6     

基于表面温度计算与控制的卫燃带设计方法及应用

提出了基于卫燃带向火侧表面温度计算及控制的卫燃带设计准则,并根据炉内火焰与水冷壁管及卫燃带间的集总参数换热模型及卫燃带向火面至水冷壁管内工质各个环节的传热模型,建立了将卫燃带向火侧的表面温度与锅炉负荷、卫燃带材料导热系数、卫燃带敷设厚度与面积关联起来的代数模型,并运用该模型对一台燃用松藻无烟煤的400t/h四角切圆燃烧定压运行煤粉炉的卫燃带进行了设计传热计算.结果表明锅炉负荷对卫燃带的表面温度影响最大,且近似呈线性关系;卫燃带厚度对表面温度的影响显现出对数函数的特性;卫燃带表面温度随材料导热系数的下降快速升高并随面积的增加而增加;对于导热系数为12 W/(m·k),厚度为60 mm的卫燃带,其计算的敷设面积为50～100 m2,与国内外400t/h同类型煤粉炉卫燃带的实际应用情况吻合良好.     

自动可调叶栅煤粉分配器的应用研究

介绍了一种新型自动可调式煤粉分配装置,重点说明了它的稳燃原理及其在风扇磨煤机直吹式制粉系统中的应用情况。通过大量的工业试验,对自动可调式煤粉分配器的风量,煤粉量的调整特性进行了研究。结果表明;新型自动可调叶栅煤粉分配器应用于国产670t/h褐煤锅炉中,能在运行中对空气和煤粉分配进行调节,实现了风粉分配由不可控制到有效控制,使锅炉的低负荷不投油稳燃能力由原来70%降低到45%。达到了大幅度降负荷运行的目的,并且由于燃料在炉内燃烧被分为过浓燃烧和过淡燃烧两部分,使NOx排放量低于469mg/m^3,机械不完全燃烧损失降低了1.958%。有效地提高了锅炉机组的热效率和低负荷运行的能力。图9表3参2     

浓淡燃烧器在调节炉上的应用

浓淡燃烧器是一种适用于四角布置的中压锅炉直流式煤粉燃烧器.在75t/h煤粉炉上的应用结果表明:可有效地增强锅炉的负荷调节范围,提高效率,提高对煤种变化的适应性,节省燃油,运行可靠,维修量小,是一种性能良好的稳燃、节能型煤粉燃烧器.     

220t/h电站锅炉防结渣改造方案的数值模拟

针对220 t/h锅炉因燃用煤种变化出现较严重的结渣问题,提出了将燃烧器一次风反切的改造方案.用数值模拟的方法对改造前和改造方案在10000/BMCR负荷下的炉内燃烧参数进行研究.通过分析、比较改造前后炉内燃烧的速度场、温度场、氧量场以及煤粉颗粒分布,发现改造后水冷壁的结焦趋势小,论证了改造方案的可行性.     

水平浓淡风煤粉燃烧器在410t/h锅炉上的应用

本文介绍了采用水平浓淡风煤粉燃烧器在一台410t/h锅炉上解决高温腐蚀问题的应用，分析了该炉产生高温腐蚀的原因，提出了解决方案，并进行了炉内冷态空气动力场试验，在热态运行的条件下对炉壁处烟气含氧量进行了测量，得到了侧二次风开度对炉内空气动力场和壁面烟气成分的影响规律，可为燃用含硫量较高贫煤的锅炉进行防高温腐蚀的技术改造提供参考。     

Experimental investigation on the feasibility of a movable heat-insulation device

Currently, many boilers in China can not burn low rank coals and low-calorific-value gases (blast-furnace gas, converter gas, etc.) stably and/or efficiently and have a poor adaptability to frequent variation of load and fuel rank. Moreover, the temperature and pressure of the generated steam deviate a lot from the nominal value and can not meet the users’ demand. In order to resolve these problems, a microporous ceramic-board-based movable heat-insulation device is devised. The board is installed on a furnace waterwall tube and can be moved up or down during operation so as to maintain a properly high and quasi-constant temperature in the near burner zone in the case of low load or low rank fuel. The structure, working principle and feasibility of the device are introduced and analyzed. Finally, encouraging calculation and experiment results are demonstrated. The results show that the device can work safely and reliably in low-calorific-value gas fired furnaces and all kinds of stoker-based furnaces and has very good potential for improving the overall performance of a boiler in terms of the combustion stability and efficiency, the adaptability to load and fuel.     

消旋叶片位置对旋风分离器分离特性的影响

在一气固两相实验台上,对一台1 025 t/h的W型火焰锅炉旋风分离器进行了实验研究,分析了不同乏气风门开度下,消旋叶片位置对旋风分离器气相分配特性、系统阻力以及颗粒分离效率的影响.结果表明,在乏气风门开度分别为20%和40%时,随着消旋叶片远离主喷口出口平面,两种开度下的乏气百分比降低,系统阻力下降,颗粒分离效率增加.随着乏气风门开度的减小,乏气百分比明显降低,系统阻力略有增加.     

1021t_h 煤粉锅炉高温炉烟管改造方案设计

通过对某电厂１０２１ｔ／ｈ煤粉锅炉制粉系统高温炉烟管的技术方案设计,分析了高温炉烟管在运行中产生故障的原因,阐述了方案的设计思想,提出了一种新型的高温炉烟管结构。     

燃煤电站锅炉NOx排放的试验研究

在分析NOX生成机理的基础上,以一台1 004 t/h的燃煤电站锅炉为研究对象,利用试验的方法研究了过量空气系数、燃烧器倾角以及煤量配给方式对NOX排放浓度的影响。研究结果表明:在保证锅炉效率及燃料燃尽率的前提下,采用较小的过量空气系数、向上倾斜的燃烧器摆角以及正宝塔式供煤方式有利于实现低NOX燃烧。     

工业锅炉与分散式供能系统效率分析

论述了我国层燃、半悬浮燃烧、悬浮燃烧,各种燃烧方式的优缺点,不同燃料应采用不同的燃烧方式;400多台燃煤工业锅炉测试表明:我国燃煤工业锅炉的运行效率普遍低于设计效率,从2 t/h到20 t/h以上燃煤工业锅炉,随容量的增加锅炉运行效率从68.03%到80.59%,各种能量损失中漏风引起的热损失最大,最高达21%,可采用膜式水冷壁、先进的炉排密封技术和自控技术解决漏风问题,排烟温度热损失次之,最高达5%,采用增加锅炉尾部受热面和新的循环系统来降低排烟温度;用典型案例证明了能效分析应从能源的开采、运输、利用、污染物控制全系统成本考虑,而不应从单一用能设备的效率高低来评价。     

竖管式蒸馏太阳能苦咸水淡化装置性能研究

针对偏远缺水地区提出一种新型竖管式蒸馏太阳能苦咸水淡化装置,利用嵌套圆管之间小空间形成苦咸水受热蒸发冷凝腔从而生成淡水,该装置具有结构紧凑、节省空间、承压性能好等特点。介绍了竖管式蒸馏太阳能苦咸水淡化装置的结构原理,对装置在不同加热功率下淡水产量及蒸发冷凝温度进行了试验研究,得到了不同运行工况下装置的性能系数,探索了提高装置淡水产量的方法,分别研究了在负压运行工况和套筒外壁面水冷负压运行工况下的装置淡水产量和温度变化。结果表明:装置在输入功率为200 W时,性能系数可以达到0.80;工作压力为75kPa,加热温度为80.00℃时,装置淡水产量为0.259kg/h,比相同加热温度下常压时装置淡水产量提高23.90%;当装置套筒外壁面进行水冷强化,工作压力为75kPa,加热温度为70.00℃时,装置淡水产量为0.690kg/h,是非水冷相同运行工况下装置淡水产量的3.62倍。     

400 t/h煤粉锅炉分级送风低NOx燃烧数值模拟

利用商业软件Fluent6．1对天生港电厂400 t/h燃煤锅炉分级送风低NOx改造进行数值模拟,给出原工况以及4种预改造工况下炉膛内的温度场和NOx的浓度分布,通过比较其降低NOx排放的效果、机械未完全燃烧损失q4、出口烟温等因素,预测分级风改造中的风量配比等问题．将其结果与实际运行结果进行比较,发现采用分级送风可降低NOx排放,降幅可达30％以上,NOx排放浓度的预测值与实际测量值基本相符,因此,该方法可以作为锅炉燃烧器低NOx改造的预测工具．     

10 MW生物质气化耦合燃煤机组发电装置性能试验研究

某电厂生物质气化耦合燃煤机组发电项目于2018年9月8日完成72 h满负荷试运,项目主体是循环流化床气化耦合系统及附属设备,为评价该耦合系统的综合性能,进行了额定负荷下的产气率、气化效率、热效率及对燃煤机组煤耗影响等性能试验。试验结果表明:额定负荷下,生物质气化耦合系统以50%稻壳+50%秸秆作为原料时,燃料量为8. 61 t/h,产气率为2. 09 m~3/kg,气化效率为70. 53%,热效率为87. 65%;以100%稻壳作为原料时,燃料量为8. 57 t/h,产气率为2. 15 m~3/kg,气化效率为70. 04%,热效率为88. 12%;气化耦合系统在75%～110%负荷范围内可稳定运行;气化耦合系统额定负荷、燃煤机组维持600 MW负荷的情况下,投运气化耦合系统后,减少标煤量3 291 kg/h;气化耦合系统额定负荷、燃煤机组维持500 MW负荷的情况下,投运气化耦合系统后,减少标煤量3 122 kg/h。     

可调式煤粉分配器冷态模化试验及理论分析

提出了一种新型可调式煤粉分配器,在煤粉分配器理论分析的基础上,对煤粉分配器进行了大量试验研究,结果表明：这种新型的煤粉分配器通过叶栅角度的改变来调整锅炉的燃烧是可行的。