拱下二次风下倾角度可调的W型火焰锅炉燃烧特性试验分析

针对福斯特惠勒(FW)W型火焰锅炉实际运行中存在的燃烧不稳定、煤粉燃尽性能差等问题进行分析,认为适当增加F二次风下倾角度能够显著增强高温烟气回流,并能减少二次风对一次风火焰的抬升作用,有利于一次风火焰的下冲和煤粉停留时间的延长,从而改善W型火焰锅炉的稳燃燃尽性能.试验表明:F二次风充分下倾后,燃烧稳定性得到极大提高,使得提高氧量和开大拱上油枪风成为可能.在此基础上,通过对拱上油枪风挡板(C挡板)和拱下F挡板的优化调整,使锅炉飞灰含碳量大幅度降低,锅炉效率显著提高,但在F二次风下倾角度不充分时效果不明显.     

几种燃烧器的功能及其局限性研究

我国开发的新型燃烧器种类繁多,这些新型燃烧器大多用于燃煤锅炉的燃烧器改造.从燃烧器的稳燃原理、燃烧产物的停留时间、火焰温度水平、NOx排放等方面分析了几种燃烧器的功能及其局限性.对于燃烧稳定性差的锅炉,通过燃烧器改造来提高锅炉稳燃性能是完全可行的;对于降低飞灰可燃物和NOx排放而言,通过设备改造(锅炉与燃烧器)往往难以获得有效结果,对此,可行的途径是从燃煤入手,或者大幅度地降低煤粉细度,或者采用紧凑型燃尽风(CFOA)和远离型燃尽风(SOFA)等全炉膛分级燃烧技术.     

W火焰双拱燃烧锅炉燃用无烟煤燃尽率低的原因分析

通过对国内巳运行的20余台300MW机组燃用无烟煤W火焰双拱锅炉实际运行情况的分析研究，认为其燃尽率较低的主要原因为制粉系统、炉膛、燃烧器匹配不好，各煤粉管道风煤比偏差过大，燃烧后期混合差。对此，提出四角切圆燃烧或对冲布置旋流燃烧方式也是燃用无烟煤锅炉的优选方式之一。     

EI-XCL双调风旋流燃烧器在W型锅炉上的试验研究

介绍了EI-XCL双调风旋流燃烧器在大唐耒阳电厂W型火焰锅炉上的试验研究情况。通过试验调整。锅炉效率达到设计值，燃烧稳定性增强，最低稳燃出力达到较好水平。     

W型火焰锅炉双调风旋流燃烧器特性分析

结合某电厂W型火焰锅炉燃烧系统的特点，比较分析了三种双调风旋流燃烧器的不同特性，提出了燃烧器设计优化措施，这对同类型W型火焰锅炉设计及运行有一定指导意义。     

600 MW超临界机组W火焰锅炉燃烧调整研究

针对600 MW超临界机组W火焰锅炉存在的水冷壁超温、燃烧经济性差和锅炉结渣等问题,以双调风燃烧器W火焰锅炉为研究对象,通过对超临界机组运行特点分析和双调风燃烧器W火焰锅炉燃烧调整方法的研究,提出了外二次风叶片角度中间小、两边大的锅炉燃烧调整方法,在此基础上,对锅炉进行了燃烧工况优化。燃烧调整试验结果表明,锅炉燃烧稳定,水冷壁温度正常,燃烧经济性较好,锅炉结焦可控。     

新型煤粉燃烧器的燃烧机理分析

分析了国内超临界和超超临界锅炉采用的几种新型煤粉燃烧器的燃烧机理。主要特点是采用多级配风技术灵活控制燃烧器出口的煤粉火焰燃烧过程;实现着火初期低氧燃烧和火焰内NOx还原技术;在旋流式燃烧器内采用煤粉浓缩技术和环形齿状稳燃器或直流过渡风,在喷口附近煤粉气流着火初期,加强热烟气回流和维持高温及低氧燃烧,促进挥发分析出过程中的NOx还原,并实现快速着火和低负荷稳定燃烧;在A-PM型直流式燃烧器上采用带扩压管的缩放型小喷口结构,增强稳燃能力和维持高温和低氧燃烧,促进NOx还原,并均衡火焰温度,降低水冷壁的热负荷;设置可调节燃尽风进一步提高炉内脱氮效果和提高燃烧效率等。     

F二次风下倾对W型火焰锅炉燃烧影响的数值模拟研究

针对福斯特惠勒(FW)技术W型火焰锅炉燃烧稳定性差、飞灰含碳量高、炉宽方向氧量存在偏差等问题,结合数值模拟对锅炉燃烧特性进行了分析与研究.结果表明:F二次风下倾角度增大,其对一次风火焰的抬升作用会减小,一次风火焰下冲明显增加,燃烧器出口烟气回流区变大,烟气回流更加强烈,对一次风气流的着火稳燃性能有明显作用,但效率提高不明显;由于W型火焰锅炉的流场特性,随着F二次风下倾角度的增加,一次风与二次风的混合延迟且强度变小,炉膛宽度方向上中间与侧边的氧量偏差随之变大,F二次风沿炉宽方向的非均等布风不能缓解氧量偏差;F二次风下倾对火焰中心没有明显影响;切除侧边的4只燃烧器后一次风火焰下冲有明显加强,火焰中心下降明显.     

2种超临界W火焰锅炉技术特点比较

我国W火焰锅炉以B公司和D公司的产品为主,对B公司600MW等级和D公司660MW等级W火焰锅炉的技术特点进行了比较,其中B公司在燃烧器及锅炉分级配风设计方面与其300MW等级锅炉基本接近,未采取更为有效的技术手段,在NOx排放方面有较大的技术改进空间;D公司在该等级锅炉的分级配风设计中,取消了300MW等级W火焰锅炉的E挡板、增加了拱上燃尽风,极大地改善了W火焰锅炉的NOx排放问题。     

缝隙式燃烧器与“W”火焰锅炉的燃烧稳定性

针对某电厂缝隙式燃烧器"W"火焰锅炉燃烧稳定性差的问题,根据稳燃原理从炉膛和燃烧器的稳燃能力2方面查找原因.重点对缝隙式燃烧器稳燃能力差的原因及其对锅炉燃烧稳定性的影响进行了研究.并列举实例予以佐证.研究认为:缝隙式燃烧器因其自身各种因素导致煤粉气流在加热过程中的吸热量减少,着火推迟.这是该类燃烧器稳燃能力差的实质所在,此弊端抵消了"W"火焰锅炉的强稳燃能力,是导致该类"W"火焰锅炉稳燃能力差的主要原因.     

湖南省燃煤特性及其对锅炉设计与运行调整的要求

湖南省电厂锅炉用煤大多为劣质无烟煤和劣质烟煤,燃烧特性总体上呈现出着火温度高、燃尽时间长和燃尽度低的特点.论述了以湖南煤为设计对象时,在设计煤种和校核煤种的选用上应注意的问题.并对各组成煤种的煤质进行全面分析.炉型的选择、燃烧器形式和布置方式、制粉系统的配型等应当与湖南电厂锅炉煤质的特点相适应.根据湖南煤种的燃烧特性,详尽阐述了四角切圆锅炉、"W"型火焰锅炉、对冲燃烧锅炉等不同炉型的燃烧调整原则和方法.上述分析对燃用湖南煤种的锅炉投运后的燃烧稳定性和经济性有指导意义.     

600MW无烟煤超临界锅炉选型分析

为了更好地解决燃用无烟煤锅炉在选型时遇到的煤的着火、稳定燃烧和燃尽等技术问题,结合实际工程应用,对600 MW超临界W型火焰锅炉和超临界循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉的炉型及运行性能进行了分析与比较。研究结果表明,W型火焰锅炉燃用无烟煤时燃烧性能好,但炉膛出口NO x浓度较高,同时受热面高温腐蚀问题也不容忽视;CFB锅炉燃用无烟煤时燃烧稳定、炉膛出口NO x浓度小,但燃尽性能有待提高。建议600 MW无烟煤超临界锅炉应优先选择超临界CFB锅炉,并通过合理技术途径提高其燃尽性能。     

600MW超临界W火焰锅炉垂直水冷壁壁温分布特性及偏差控制

在600MW超临界W火焰锅炉上进行了不同工况的燃烧试验,研究了主二次风(拱上C风、拱下F风)、乏气风配风方式对垂直管屏水冷壁壁温分布的影响。结果发现,W火焰锅炉炉膛水冷壁壁温分布受配风影响显著,尤其是沿炉宽度方向上壁温均匀性显著依赖于各燃烧器配风均匀性。通过对接近满负荷工况下水冷壁壁温偏差、壁温峰值以及壁温均值等关键参数分析,阐明了锅炉前、后墙水冷壁壁温偏差产生的原因以及壁温分布与配风内在关系,确定了调整水冷壁壁温分布及控制壁温偏差的优化配风方法,同时通过变负荷工况下壁温分布试验,验证了优化配风的适用性。研究显示:F风起到控制下炉膛主燃烧区域火焰形状的作用,前、后墙F风配风不一致会引起火焰偏斜,火焰偏斜一侧水冷壁出现显著壁温尖峰;C风有利于增大燃烧器煤粉气流下冲深度,但过大的C风易造成局部燃烧集中,水冷壁壁温均匀性变差;乏气风主要调整主燃烧器风煤比,乏气风开度过大,使得主燃烧器煤粉着火提前与火焰集中,易造成燃烧器周边水冷壁热负荷高,水冷壁壁温分布不均且出现壁温尖峰。在确保煤粉着火与稳燃的前提下,尽量关小乏气风,以保证煤粉气流有足够的下冲深度,提高下炉膛火焰充满度和水冷壁均匀吸热。     

基于降低NO_x的超临界机组锅炉燃烧器优化改造

针对某超临界机组锅炉降低氮氧化物排放的要求,提出了低氮燃烧器改造方案。采用超浓缩煤粉燃烧与燃尽风摆动的立体错列分级低氮燃烧技术,将煤粉燃烧器改造为新型旋流耐磨陶瓷煤粉燃烧器,燃尽风燃烧器全部改造为上下摆动燃烧器,并对改造前后的锅炉试验数据进行比较,证明了优化改造后锅炉的氮氧化物有了大幅度降低。     

基于系统工程理念的锅炉深度降氮燃烧技术改造与仿真研究

针对某电厂600 MW墙式对冲燃烧锅炉NOx排放浓度偏高的问题,以系统工程理念出发,采取新型多功能旋流燃烧器耦合供风系统1:1全尺寸仿真模拟工作,通过对炉内主燃区、燃尽区空间内不同区域射流的优化组织和差异化设计,很好地保证了炉内火焰合理分布,形成主燃区火焰中心区域、过渡区和燃尽区域三区差异化燃烧,达到了强化煤粉着火、燃尽与深度降低NOx排放相统一的目的。改造后锅炉省煤器出口NOx排放浓度降幅达到55%以上;锅炉效率提高1%以上。     

基于"MBEL"的W火焰锅炉燃烧脉动现象研究分析

通过对菏泽发电厂300MW“W”火焰锅炉实际运行情况的分析研究,结合该锅炉燃烧系统设计特点,认为其发生燃烧脉动现象的主要原因是控制系统的稳定性偏低,燃烧器出力、锅炉供风以及燃烧调整不平衡,燃煤煤种偏离设计煤种过大,炉膛卫燃带脱落,各煤粉管道风煤比偏差过大。对此提出了相应的预防和解决措施,对于今后锅炉安全、经济运行有重要的指导意义。     

超临界W火焰锅炉旋流燃烧器燃烧调整试验

采用平均火检强度统计与热电偶直接测量旋流燃烧器喷口着火温度2种方法,从单个燃烧器稳燃到全炉膛燃烧调整,研究了调节风盘开度、内二次风角度、外二次风角度、空预器入口氧量、分级风比例、煤粉细度等6个因素对600 MW超临界W型锅炉燃烧稳定性的影响。试验表明,煤粉气流着火距离由1 000 mm缩短至600 mm,全炉膛平均火检强度由67%提高到90%以上,显著增强了锅炉燃烧稳定性和抗干扰能力。     

现役各类W火焰锅炉NOx排放对比分析研究

介绍我国现役各类W火焰锅炉燃烧器、配风方式及结构特点。从燃烧器设计角度来看,美国B＆W的EI-XCL型燃烧器在降低NOx生成方面具有较强优势;从炉膛结构与配风方式来看,美国B＆W与法国阿尔斯通STEIN的W火焰锅炉更为合理。通过对现有设备进行必要的调整和改造,可以大幅度降低NOx排放量。     

W型火焰锅炉燃烧系统的设计与优化

陈述了W型火焰锅炉燃烧系统的特点,介绍了美国B＆W公司的燃料着火指数（IF）,3种燃烧器及其适用的制粉系统,比较了燃烧器与磨煤机4种配置下煤粉的着火温度及着火热量,以及北京巴布科克.威尔科克斯有限公司在燃用低反应特性煤质时燃烧系统设计优化措施。     

阳泉二电厂W火焰炉稳燃初探

针对阳泉无烟煤的燃烧特性和W火焰锅炉的技术特点，分析了阳泉二电厂W火焰锅炉如何解决无烟煤的着火难、稳燃难和燃尽难的三大难题。