75t/h循环流化床锅炉提高燃烧效率的方法

介绍了13项提高YG-75/5.29-M18循环流化床锅炉燃烧效率的方法,即提高分离器分离效率,降低分离器中心筒直径,提高返料能力,合理提高料层厚度,控制适宜床温,控制炉膛出口氧含量,合理调节一、二次风配比,控制煤的颗粒度,给煤口和排渣口错开使用,调整负压,增加飞灰回送,优化布风板通风结构,提高操作人员技术水平;调整后,电厂年可增加经济效益24.6万元。     

双循环旋风分离器除尘机理的数值模拟

双循环旋风分离器通过将主进口设置在筒体中部,将顶部进气口设置为回流口,消除了进气口附近的二次流,避免了短路流,将大于3μm颗粒的分离效率提高至接近100%,并避免了少量11—15μm颗粒的短路逃逸。为了探索该设备的除尘机理,借助CFD软件,通过数值模拟研究的方式,辅助分析了2种进气口在分离性能上不同,传统旋风分离器不能完全分离3—8μm和11—15μm颗粒的机理,以及消除二次流的方法。计算结果表明:当回流气速低于主进气速时,会产生类似于顶端进气口的现象,即二次流、灰环和短路流,降低了小于6μm颗粒的分离效率。当回流气速略大于主进气速时,可以完全消除主进气口附近的二次流,使得所有粒径颗粒的分离效率都较高。模拟结果与实验结果从定性的角度符合较好。     

330MW循环流化床锅炉的燃烧优化试验研究

为解决某循环流化床锅炉效率低、分离器立管温度高、运行参数不合理等问题,在300 MW和250 MW负荷下,分别进行了变氧含量工况调整试验,在最佳氧含量的基础上,进行了变一次风率、变床压调整试验,优化了氧含量、一次风率、床压等关键参数。试验结果显示:300 MW负荷下,氧含量3.3%、一次风率38%、床压8.2 k Pa锅炉效率达到91.36%;250 MW负荷下,氧含量4.75%、一次风率40%、床压7.7 k Pa锅炉效率达到90.22%。通过增加立管润滑风系统、播煤风风源移位等技术改造措施解决了立管温度高、二次风裕量不足的问题。适当降低床压、一次风率运行,可以在节能降耗的同时提高锅炉效率,研究结果可应用于300 MW等级CFB锅炉的燃烧优化调整。     

应用于MVR热泵系统的气液分离器优化研究

采用经过优化改造后的气液分离器对MVR压缩机进气进行分离实验,结果表明:改造后分离器汽量下降约85%~95%,冷凝水中氯离子含量5mg/L;可以实现分离去除大于5~7μm的颗粒,分离效率达到98.5%以上,使进入压缩机内的蒸汽的液滴夹带最小从而保证压缩机的正常运行和冷凝水回用质量。     

降低循环流化床锅炉飞灰可燃物的探讨与实践

针对2台燃用福建无烟煤的DG75/3.82-11型CFB锅炉所存在的飞灰可燃物含量较高的问题,通过分析福建无烟煤特有煤质特性、燃料颗粒特性、锅炉总体设计和运行调整工况是影响福建无烟煤在CFB锅炉中燃尽的主要因素。针对性采取优化筛分破碎系统、增强二次风的扰动穿透能力、提高旋风分离器的分离效率、改造回料风系统以减少返料偏流等措施;同时不断摸索CFB锅炉运行规律,完善和优化运行方式,应用锅炉燃烧优化控制系统实现CFB锅炉的自动优化控制运行。2台锅炉平均飞灰可燃物含量从2003年的22.17%降低到2009年第1季度的15.03%。     

降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的因素分析

循环流化床锅炉的飞灰含碳量是锅炉燃烧工况好坏的直接反映 ,其对锅炉的热效率的影响是很大的 ,它还直接影响着粉煤灰的综合开发和利用 .在对云天化循环流化床锅炉的生产实验研究中 ,分析了影响循环流化床锅炉飞灰含碳量的各种因素 (床温、煤质煤粒、一次风、二次风、床压和旋风分离器效率等 ) ,通过实验研究找到了降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的具体而又行之有效的操作方法 ,以指导实际生产 .     

切流式三旋单管内固相颗粒运动规律的数值研究

采用商用软件Fluent 6.3,利用随机轨道模型对切流式三旋单管内固相颗粒运动轨迹进行了数值模拟,结果表明颗粒运动轨迹随机性较大,对气流的跟随性较好,受湍流脉动的影响较大。颗粒在单管内的逃逸与捕集运动规律的统计结果表明:不大于5μm的颗粒主要在排气管底部和分离筒体发生逃逸,随着粒径的增加,颗粒的分离效率增加,在排气管底部和分离筒体上部逃逸比重增加,而在分离筒体中底部颗粒的逃逸比重减少。总结来说,排气管短路流、分离筒体内旋流夹带逃逸是影响切流式三旋分离性能的主要原因,可以从这些方面进行三旋分离性能的优化与改进。     

多效旋风分离器性能的实验研究

多效旋风分离器通过采用2级螺旋管预分离含尘气体、螺旋形顶盖板导流、筒体中心稳流锥稳流和吸气回流系统防止粉尘返混等措施,解决了在旋风流场中分离微米及亚微米级颗粒的难题。文中通过实验研究了直径为0.25 m的多效旋风分离器的压降、分离效率和进口风速的关系,实验物料粒径范围为0.1—23μm,平均粒径为7.59μm。结果表明:在10—14 m/s入口风速时,对0.1—3μm颗粒的分离效率大于90%,对大于5μm颗粒的分离效率接近100%,压降在500—1 000 Pa。风速大于16 m/s时,对0.1—2μm颗粒的分离效率大于75%。     

145t/h高温超高压CFB锅炉设计及优化试验研究

为高效、清洁燃烧福建无烟煤,分析提炼国内第1台燃用福建无烟煤145 t/h高温超高压CFB锅炉的设计特点为传统的“高燃烧温度、高炉膛高度、低烟气流速”与先进的汽冷式高温旋风分离器、炉膛上部布置屏式过热器等相结合。研究入炉煤粒径、二次风率对燃烧效率与锅炉负荷的影响,并提出具体改进建议。结果表明,通过调大筛分机筛网尺寸、调小破碎机锤头间隙优化入炉煤粒径,飞灰可燃物含量从12%~15%降低到8%~10%,并存在最佳的二次风率(本次试验结果为0.45~0.50)使锅炉负荷平稳、燃烧效率高;开展缩减分离器进口烟道宽度和除尘器飞灰再循环燃烧的优化改进,提高了锅炉带负荷能力,锅炉热效率提高约1%;建议开展缩短中心筒长度、缩小中心筒内径、缩减回料立管内径等措施来提高分离效率。5年多的运行实践证明其设计成功,年平均运行时间超过7 550 h,年平均负荷率达到95.35%,第三方测试151 t/h负荷下锅炉平均热效率为90.57%,为建设小容量高参数机组提供实践佐证。     

基于异质凝结原理环流式旋风多目标优化研究

针对传统旋风分离器对粒径小于5μm的颗粒分离效率低的问题，提出通过在环流式旋风装置中构建过饱和环境，利用异质凝结原理促进细微颗粒长大的方法。基于Fletcher的经典成核理论，建立气液固数值模型，分析环流旋风分离器中气体和颗粒的流动特性以及冷凝生长和聚并过程。结果表明：经过异质凝结生长和聚并后，颗粒在旋风内的平均粒径从1μm增大到3.92μm,分离效率从51.26%提高到88.26%。在此基础上，分析内筒直径、进气管倾斜角度，以及进口气速对环流式旋风装置压降和分离效率的影响，并通过多目标优化算法得到帕累托最优设计点，优化后的分离效率可达97.5%以上，同时压降也减小至1 165 Pa以下。     

不同数量并联微旋风分离器分离性能影响研究

为了考察不同并联旋风分离器的分离性能,运用计算流体力学(CFD)软件对由不同数量、直径为30mm的微旋风元件构成的并联分离器性能特征进行了数值研究。结果表明,当微旋风元件入口气速一致时,增加微旋风元件数量,虽然各并联分离器对5μm以下、中位粒径3.5μm颗粒的总分离效率基本相同,但对3μm以下颗粒的分级效率有所下降;组合分离器灰斗中排尘管间间距减小,微旋风元件内切向速度分布几乎不变,中心轴向速度下降,排尘管尾端气流更加紊乱;随着微旋风元件数量增加,各组合分离器微旋风元件排尘管段旋流稳定性系数S_v沿轴向逐渐增大,微旋风元件内旋流稳定性变差。     

130t/h循环流化床锅炉旋风分离器技术改造

针对循环流化床锅炉旋风分离器中心筒变形,从生产运行参数及中心筒结构上进行分析,找出变形的原因,并有针对性地进行技术改造。经过改造后,内筒能够自由热膨胀,不存在变形现象,分离效率不变,延长了设备的使用寿命,为化工企业长周期稳定运行提供了保障,具有很好的经济、社会效益。     

旋流分离器在乙二醇脱盐过程中的模拟研究

应用计算流体力学(CFD)模拟研究了旋流分离器内液固(乙二醇-NaCl)两相分离过程.应用RSS雷诺应力湍流模型、DPM离散相颗粒模型,建立液固两相分离模型,研究了旋流器结构、固相颗粒粒径、操作条件对颗粒分离效率、压降的影响.结果表明:采用优化的旋流分离器,粒径大于35μm的NaCl颗粒分离效率可以达到99.6％以上.     

防返混锥对双循环旋风器性能的影响研究

前面的研究表明,双循环旋风分离器的设计使得大于3μm颗粒的分离效率接近100%。本文通过CFD模拟软件Fluent 6.2对带有防返混锥的双循环旋风分离器内的压力场和颗粒轨迹进行了数值模拟,并与实验结果进行了比较,模拟结果和实验结果基本一致。模拟得出防返混锥可使分离器的阻力系数增加12%,并减小灰仓内3μm以下颗粒的返混量。实验结果表明,进口气速在8～21m/s时,防返混锥可使主进口和回流口的阻力系数分别增加14.6%和11.8%;当进口平均气速在15～19m/s时,若采用主进口进料,防返混锥可使总分离效率提高0.15%～0.2%;若采用回流口进料,可提高1.5%～2%。     

旋风-颗粒床组合去除PM2.5的试验研究

为增强对微细粉尘的捕集能力,将旋风分离器与颗粒床过滤器串联组合,重点研究该复合式除尘装置对PM2.5的去除效果。试验结果表明,旋风分离器与颗粒床过滤器串联系统的总分离效率可达99.99%,且压降不高于3.5 k Pa。颗粒床出口粉尘d50=0.7μm,d95=1.4~1.7μm。故该装置在较低的能耗下对5μm以下微细粉尘尤其是PM2.5有较高的捕集能力。     

带旋涡分离器的循环流化床锅炉的试验研究

<正> 一、前言为了解决第一代流化床锅炉的缺点,目前国内外正在大力研制多种型式的循环流化床锅炉。为了更好地适应大型及220t/h以下的中小型电站与工业流化床锅炉的需要,我们在1970年带有炉内旋风分离装置沸腾炉设想的基础上,经多个冷态模型试验研究,研制成功一种带特殊结构的旋涡分离器内分离循环流化床锅炉,并进一步发展成了多旋涡内分离循环床,大大提高了50μm左右细粉的分离循环效率(对于密度为1260kg/m~3的磨碎硅球,50μm粒子的分级分离效率可达92%左右,分离效率为50%时的分离粒径为     

提高CFB锅炉炉内脱硫效率的试验研究

为了提高CFB锅炉脱硫效率,以宁夏国华宁东发电有限公司330MW CFB锅炉炉内脱硫系统为试验对象进行了研究。发现影响脱硫效率的主要因素有CFB锅炉运行床温、上下二次风配比、床压、石灰石粒度、石灰石品质等。通过优化调整,在降低20%～40%石灰石耗量的基础上,脱硫效率可达96%,SO2排放质量浓度可控制在100 mg/m3以内。试验研究表明,CFB锅炉采用炉内脱硫,SO2排放浓度满足最新环保标准要求。     

基于Muschelknautz模型的旋风分离器分离性能分析

基于旋风分离器设计计算的Muschelknautz模型和工业现场回转窑窑尾排放烟尘粒径数据,从理论角度分析了旋风分离器设备本体结构、气流入口截面尺寸及气流温度等因素对气固分离效率所产生的影响。综合施工周期、施工难度等因素,采取将入口截面积缩小39%,优化流道结构来消除紊流等改造措施,最终将旋风分离器收尘效率提高10%以上,同时出口烟尘颗粒累积分布粒度降低10.00μm以上,达到了预期效果。     

240t/h循环流化床锅炉节能提效及低氮燃烧优化改造

晋开集团5台240 t/h循环流化床锅炉经过连续10年运行,出现了产能下降、效率降低等问题,为此进行了节能提效及低氮燃烧优化改造。介绍了240 t/h锅炉系统技改前的现状,分析了需要技改的原因,经过对布风系统、中心筒、脱硝系统、返料床、三级省煤器等系统的优化改造,炉膛差压由300 Pa左右提高到700 Pa～1 000 Pa,炉膛出口烟气含氧体积分数由10%左右降低到8%左右,炉膛出口温度稳定在800℃～860℃,炉内温度场、压力场更加趋向于系统设计值,能效得到较大提升。     

输气站场多管旋风分离器流场分析

为了系统评价输气站场用多管导叶式旋风分离器的分离性能,模拟计算了入口速度7~27 m/s、颗粒密度1000~5000 kg/m3、颗粒浓度2.5~2500 g/m3、操作压力1~5 MPa条件下21管旋风分离器的分离效率和压降. 结果表明,多管旋风分离器的压降主要来自单管压降,约占整个压降的80%~90%,旋风子单独使用和并联使用时其流场分布规律相同,沿轴向对称分布,中心涡核处压力最低;分离效率和压降均随入口速度增大而增加,粒径为1~10 mm的固体颗粒分离效率从30.57%增加到63.86%,压降从9053 Pa增加到116864 Pa,在入口速度7~27 m/s范围内基本能除尽粒径大于6 mm的颗粒;随颗粒密度增加,分离效率增大,压降几乎不变;操作压力增大分离效率降低,而压降略增加. 各单管间进气量波动均不超过5%.