420 t／h同心正反切圆锅炉燃烧优化的数值计算

以株洲电厂配１２５ＭＷ机组的４２０ｔ／ｈ同心正反切圆锅炉为研究对象，对不同工况下锅炉炉内空气动力场、温度场、煤粉颗粒轨迹等进行了数值计算，分析了该锅炉结渣的原因，提出了改善该炉结渣和燃烧经济性的措施。     

420t／h同心正反切圆锅炉燃烧优化的数值计算

以株洲电厂配１２５ＭＷ机组的４２０ｔ／ｈ同心正反切圆锅炉为研究对象，对不同工况下锅炉炉内空气动力场、温度场、煤粉颗粒轨迹进行了数值计算，分析了该锅炉结渣的原因，提出了改善该炉结渣和燃烧经济性的措施。     

引进型600MW切向燃烧锅炉烟气偏差的试验研究

通过对国产引进型６００ＭＷ机组切向燃烧锅炉在原设计工况下炉内和水平烟道内的冷态模化试验研究，得出残余旋转是造成其水平烟道内烟气偏差的根本原因，烟气走廊的存在更加剧了烟道偏差，并在此基础上对采用反切技术时炉内和水平烟道内流场进行了测量，得出了一些重要的结论。     

同心反切燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动的影响

四角切圆燃烧锅炉中各角一、二次风风速均衡是提高锅炉燃烧效率 ,防止炉内火焰中心偏移、炉膛结渣的重要因素。但大容量锅炉多采用直吹式制粉系统 ,且送粉管道阻力不均 ,燃烧器数量众多 ,易发生配风不均。采用数值模拟方法对采用同心反切二次风系统的某 3 0 0MW四角切圆燃烧锅炉四角配风不均对炉内多相流动特性进行了多工况模拟。获得了配风不均对炉内切圆中心、颗粒运动轨迹、贴壁风速等的影响。同时就配风不均对采用同心反切二次风系统和不采用二次风反切技术的四角燃烧系统的影响进行了比较 ,结果表明 ,采用同心反切系统的四角燃烧锅炉对配风偏差更为敏感 ,应引起设计和运行人员的注意     

W型火焰锅炉冷态模型试验及数值计算

本文针对３００ＭＷ的Ｗ型火焰锅炉冷态模型进行研究，利用热线风速仪测量炉内流场速度。得出了不同工况的炉内Ｗ型汽流流场图谱以及最佳工况下的风量配比范围，并对不同工况流场的气流速度分布规律和湍流强度分布规律以及炉内气流充满度等进行了分析。最后，本文对冷态Ｗ型气流流场进行了数值计算，得了了与试验定性吻合的计算结果.     

大型锅炉炉膛内的空气动力工况

文中给出了对ＷＧ３００ＭＷ机组锅炉炉膛进行冷态空气动力场模化试验的结果。试验结果表明,不同的二次风与一次风动压比、一次风的投运方式。燃烧器的布置方式等均会影响到炉内的空气动力场。这些结果对我国３００ＭＷ机组锅炉及其它切向燃烧锅炉炉膛的设计和运行均有重要的指导意义。     

沉降炉试验和模拟数值计算

作者将管式沉降炉试验数据应用到煤粉燃烧数值模拟计算。针对焦作发电厂２００ＭＷ锅炉燃烧室，进行了炉内流动、传热及燃烧过程数值分析计算。所得结果与实际燃烧调整试验结果相比较。     

切圆燃烧反切风风量与位置对炉内流场的影响

本文采用数值分析技术对大容量切圆燃烧锅炉改变燃烧器二次风反切风量以及反切风位置时的炉内流场特性进行了全三维模拟和研究，研究结果表明在燃烧器上部二次风采用反切布置的情况下．无量纲数XJ在1左右时炉膛出口残余旋转较小，炉内气流湍动混合较好，炉内气流运动稳定；研究亦表明反切风位置对炉内流场影响较大。同时，对7个电厂13台大型锅炉进行了改造效果统计，验证了数值分析的结论。     

高温空气燃烧燃气热态试验炉非稳态数值模拟

采用双方程湍流模型、概率密度函数(PDF)燃烧模型和离散坐标(DO)辐射模型，对采用高温空气燃烧技术的燃气热态试验炉炉内工况进行了非稳态数值模拟，预测热态试验炉运行时的炉内温度场、组分场和速度场，由数值模拟结果分析比较了不同喷口间距五喷口燃烧器对炉内工况的影响，为采用高温空气燃烧技术的燃气燃烧器设计提供参考。     

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.     

切圆燃烧锅炉炉膛传热过程综合模型及模拟计算

本文针对大容量煤粉锅炉的特点,对炉内各过程的数值模拟提出切合实际简化模型,用假想面有效辐射分析法模型计算内辐射传热,应用理想反应器的串并联网络模拟炉内宏观流动－燃烧过程,从而建立了适合于任意形状炉膛的传热计算综合模型,通过对一台６７０Ｔ／Ｈ锅炉进行的实例计算,对模型的准确性和实用性进行了初步验证,得到了较满意的结果。     

电站锅炉水冷壁高温腐蚀问题的试验研究

以大港电厂2×328.5MW机组锅炉为例,对四角切圆燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀问题进行试验研究。在原型锅炉基础上,按1:20的比例搭建试验台。针对原炉初步设计方案,在冷态空气动力场模化试验台上,进行一次风同心反切燃烧炉内冷态试验研究。利用IFA300热膜风速仪,结合飘带观察法,对不同燃烧器布置方式下炉内空气动力场进行测量和观察,并与数值模拟结果进行对照,掌握燃烧器区域气流特性,提出解决电站锅炉水冷壁高温腐蚀问题的合理建议。     

600 MW偏转二次风系统锅炉炉内结渣特性的数值模拟

偏转二次风系统已广泛应用于大型四角切圆燃烧锅炉，用以报制炉内结渣，防止水冷壁高温腐蚀等。为降低炉膛出口扭转残余，通常采和下部二次风大角度正切、上部二次风和OFA风反切的布置方式。本文对某台采用偏转二次风系统的600MW燃煤四角切圆燃烧锅炉的炉内结渣过程进行模拟，对炉内气固相流动、温度场、气固相燃烧、固相向水冷的输运过程和灰粒在水冷壁上的附生长过程进行了数值模拟，结果表明，偏转二次风系统具有较强的防结渣性能，这一点也被锅炉的实际运行所证实。     

切圆锅炉炉膛出口气流残余旋转特性的研究

目前,对于使切圆锅炉烟道气流形成速度偏差的残余旋转尚无规律性的认识。通过数值模拟和试验研究的手段,开展切圆锅炉炉膛出口处气流残余旋转的形成、锅炉设计和运行参数对残余旋转的影响、以及残余旋转对烟气速度偏差影响的研究。研究结果对切圆锅炉的设计和运行有重要意义。     

Experimental and numerical study on the flow fields in upper furnace for large scale tangentially fired boilers

Experimental and numerical study on the aerodynamic field has been carried out in a tangentially fired boiler model of a 600 MW unit, with emphasis on the flow fields in upper furnace and the gas velocity nonuniformity in horizontal flue gas pass. The results show that there exists residual swirl intensity of nearly 20% at the entry of the plate zone in upper furnace for large scale tangentially fired boilers. And the flow fields are obviously different in the left and right sides of upper furnace and the gas velocity deviation is large in horizontal flue gas pass. Moreover, some new furnace arch structures and arrangements of division platen superheaters are proposed to effectively alleviate gas velocity deviation in horizontal flue gas pass for large scale tangentially fired boilers. The numerical results agree well with the experimental ones, which can give a good insight into the flow characteristics in upper furnace and a clear explanation on the forming mechanism of flue gas velocity and temperature deviation for large scale tangentially fired boilers.     

基于新型测温技术的电站锅炉燃烧优化

为了提高锅炉效率,减少污染物排放,电站锅炉需要进行燃烧优化。以新型测温技术为基础,提出一种包含炉内温度场测量结果的燃烧优化模型,采用模拟退火算法作为燃烧优化控制算法进行优化。以某电厂300 MW锅炉为研究对象,采用仿真的方法对燃烧优化控制算法进行研究,通过对锅炉运行参数受到扰动时的工况进行燃烧优化,验证了模拟退火算法的优化性能。结果表明:在锅炉运行参数受到扰动时,模拟退火算法作为优化算法,能够给出有效的燃烧调整指令,解决扰动产生的问题,使炉膛燃烧状态保持设定的优化状态。     

大型循环流化床锅炉中的传热

分析了典型的大型循环流化床锅炉炉膛传热数据及其相关参数关系.以12 MW、50MW和135 MW循环流化床锅炉为例,讨论大型循环流化床锅炉炉膛传热问题.此外,还讨论了炉膛悬吊受热面、汽/水冷旋风分离器、外置式换热器和尾部受热面的传热规律,并给出大型循环流化床锅炉传热系数计算的经验公式.图10表2参12     

折焰角结构对上部炉膛流场影响的数值研究

采用空度概念对折焰角不同结构下炉内流场进行了数值模拟,研究了折焰角结构对炉膛出口残余旋转和水平烟道入口处速度分布的影响,并结合冷模试验验 结果,为电站锅炉的设计及改造提供限有价值的参考资料。     

Coupled Heat Transfer Simulation of the Spiral Water Wall in a Double Reheat Ultra-supercritical Boiler

This paper presented a coupled heat transfer model combining the combustion in the furnace and the ultra-supercritical(USC) heat transfer in the water wall tubes. The thermal analysis of the spiral water wall in a 1000 MW double reheat USC boiler was conducted by the coupled heat transfer simulations. The simulation results show that there are two peak heat flux regions on each wall of spiral water wall, where the primary combustion zone and burnt-out zone locate respectively. In the full load condition, the maximal heat flux of the primary combustion zone is close to 500 kW/m~2, which is higher than that in the conventional single reheat USC boilers. The heat flux along the furnace width presents a parabolic shape that the values in the furnace center are much higher than that in the corner regions. The distribution of water wall temperature has a perfect accordance with the heat flux distribution of the parabolic shape curves, which can illustrate the distribution of water wall temperature is mainly determined by heat flux on the water wall. The maximal water wall temperature occurs at the middle width of furnace wall and approaches 530°C, which can be allowed by the metal material of water wall tube 12Cr1MoVG. In the primary combustion zone, the wall temperatures in half load are almost close to the values in 75% load condition, caused by the heat transfer deterioration of the subcritical pressure fluid under the high heat flux condition. The simulation results in this study are beneficial to the better design and operational optimization for the double reheat USC boilers.