防止水冷壁高温腐蚀和结渣的燃烧器墙式布置的锅炉装置

防止水冷壁高温腐蚀和结渣的燃烧器墙式布置的锅炉装置,涉及一种防止腐蚀和结渣的锅炉装置。燃烧器区域水冷壁的高温腐蚀是燃煤电站锅炉普遍存在的问题,一直无法得到有效的解决。本发明提供一种结构简单、易于操作且效果好的防止水冷壁高温腐蚀和结渣的燃烧器墙式布置的锅炉装置,它包括炉体和燃烧器,所述炉体由前墙、后墙、侧墙组成,两侧墙是由水冷壁管和鳍片紧密连接组成的水冷壁,在前墙和后墙上装有燃烧器,两侧墙通过贴壁风风箱与风道连通,并且将两侧墙上的鳍片取下形成缝隙。     

风膜式贴壁风防止锅炉水冷壁高温腐蚀效果分析

国内大型燃煤粉锅炉采用低氮燃烧系统后,主燃区、还原区的水冷壁容易形成较严重的高温腐蚀和结渣。通过向区域内引入少量二次风,使二次风沿水冷壁壁面平行流动并形成风膜,可防止水冷壁的高温腐蚀。用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法对水冷壁表面流场进行模拟验证,结果表明:风膜式贴壁风能满足水冷壁表面氧量均匀性的要求,使水冷壁壁面的氧含量高于1.5%,达到了有效防止水冷壁高温腐蚀的目的。     

ZST高温纳米陶瓷涂层技术应用于超超临界煤粉电站锅炉的影响研究

大型电站煤粉锅炉受热面高温区域沾污结渣和高温腐蚀等问题日益突出,影响了锅炉的运行安全与经济性。某1000MW超超临界锅炉应用ZST高温纳米陶瓷涂层技术后,锅炉高温受热面抗沾污结渣和防高温腐蚀能力明显提升,其中锅炉左右墙对应燃烧器区域水冷壁灰渣层厚度减少了50%以上,主力燃烧器喷口外延水冷壁挂渣情况明显减轻,同时屏式过热器和高温过热器底部无挂大渣问题,为安全生产提供了可靠的技术保障。     

210MW煤粉炉燃烧系统改进的数值模拟

运用CFD软件对某210 MW煤粉锅炉的燃烧过程进行三维数值模拟,针对锅炉实际存在温度分布不好、燃烧效率不高、结渣问题严重,对炉膛进行偏二次风、反切燃尽风及两者联用改进。结果表明:与设计工况相比,单独的小角度偏二次风改进下的炉膛燃烧区温度降低约300 K,水冷壁附近氧气浓度提高,减少了水冷壁的结渣和高温腐蚀;单独小风率反切燃尽风改造后的配风方式更合理,烟气的停留时间增加0.6 s,燃烧区温度提高约373 K,高温区域扩大,炉膛出口烟气热偏差系数减小约0.7%,提高了锅炉的燃烧效率和运行的安全性,但可能加重炉内结渣;二者联用改进既能够很好地改善炉膛的温度分布,扩大炉膛高温区域,提高燃烧区温度约353 K,同时能够减少燃烧器区域的结渣和高温腐蚀,减小炉膛出口烟气热偏差,采用二者联用改造对锅炉运行最为合适。     

ZST纳米陶瓷涂层应用于生物质电站锅炉的影响研究

生物质电站锅炉换热面易受高温氯腐蚀的影响,在水冷壁拱头和三级过热器内七圈炉管上实施ZST高温纳米陶瓷涂层。结果表明,在喷涂了ZST高温纳米陶瓷涂层后,受热面的抗高温腐蚀性能获得了明显提升,其中水冷壁处经高温氯腐蚀后未见减薄,过热器的抗腐蚀能力提升了5-6倍。水冷壁和过热器处的结渣问题得到明显改善,灰渣厚度降低80%以上,且更加容易清除。ZST纳米陶瓷涂层的成功应用对进一步提升生物质电站锅炉运行的安全性和经济性具有重大意义。     

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。     

防水冷壁高温腐蚀的煤粉燃烧技术及工业性试验研究

通过对大型电站四角切圆煤粉燃烧锅炉水冷壁高温腐蚀原因的分析,从燃烧的角度提出了水平浓淡分离、单喷嘴分级燃烧,以及通过一次风射流生而改善炉内燃烧两相流场,从而解决高温腐蚀的煤粉燃烧技术。结合在大型煤粉炉上的工业性试验研究,证明了水平浓淡工粉燃烧器具有较强的防水冷壁高温腐蚀及高效、低负荷稳燃、防结渣和低ＮＯｘ排放的性能。     

基于微型热流计的锅炉结渣实时监测系统研究

锅炉结渣会降低水冷壁及对流受热面的传热效率,严重影响锅炉的正常运行。为了实现锅炉大比例掺烧易结渣的准东煤,急需一种能够准确检测炉内结渣程度的工业装置及自动化控制系统来保证锅炉的安全运行。本文建立了一维导热模型,研究了不同参数对热流计测量过程中响应时间的影响,研究表明热流计对热流变化敏感,响应时间约为30s,满足结渣监测要求;基于温差法原理设计了超细高温热流计,在此基础上开发了基于微型热流计的水冷壁结渣实时监测系统,并在吉林省某热电厂进行了现场测试。现场测试结果表明,该装置可在不破坏锅炉水冷壁的前提下准确测量热流密度,同时也证明了该系统预报结渣程度的可行性和可靠性。     

燃烧器喷射角度对W型火焰锅炉炉内空气动力场的影响

对引进的360MW的W型火焰锅炉进行冷态模型研究，用热线风速仪测试炉内流场，研究了燃烧器喷射角度对炉内空气动力场的影响规律，研究表明，随着燃烧器喷射角度的减小，一，二次风对炉膛前后墙（即水冷壁）的冲作用显减小，同时，高温烟气对喉口和炉拱的冲刷速度和角度也有所减小，这样可有效防止水冷壁的高温腐蚀，减轻水冷壁，炉拱和喉口处的结渣程度，但烟气向下的行程有缩短的趋势，这对煤粉的完全燃烧不利。     

水平与垂直浓淡煤粉燃烧方式气固混合理论及实验分析

针对切向燃烧锅炉燃用劣质煤时的稳燃及水冷壁高温腐蚀等问题,采用PDA测量系统,对水平浓淡及垂直浓淡两种煤粉燃烧方式下的气固两相混合规律,进行了实验研究与数值模拟分析。结果表明：与垂直浓淡煤粉燃烧方式相比,水平浓淡煤粉燃烧方式在稳燃、低NOx排放、防结渣、防高温腐蚀等方面具有更优良的性能。图12表1参5     

同心反切燃烧方式的气固两相流动特性实验研究

针对切向燃烧锅炉燃用劣质煤时的稳燃烧及水冷壁高浊腐蚀等问题,采用ＰＤＡ测量系统,对四角切圆锅炉中一、二次风同心反切和同心同向燃烧方式进行了气固两相流动特性的实验研究。结果表明,与同心同向燃烧方式相比,同心反切燃烧方式的气固两相流动特性使其在稳燃、低ＮＯｘ排放、防结渣、防高温腐蚀等方面具有较优良的性能。     

700 MW四角切圆燃烧锅炉降低水冷壁高温腐蚀配风改造应用研究

为防治四角切圆燃煤锅炉炉膛水冷壁高温腐蚀,在某电厂2台700 MW机组锅炉上进行了燃烧配风优化改造,并进行了燃烧调整试验.结果表明:燃烧配风优化改造后,锅炉水冷壁贴壁气氛显著改善,炉膛水冷壁高温腐蚀得到有效防治,锅炉运行安全性和经济性显著提高,为四角切圆燃烧电站锅炉防治水冷壁高温腐蚀提供了积极的示范作用.     

300MW四角切圆锅炉低氮改造关键技术研究与工程实践

针对某电厂1号、2号锅炉NOx排放浓度高的现状,进行了低NOx改造。系统分析了该电厂低氮改造方案,同时对该电厂低氮改造后效果进行了评价。低氮改造采用分隔SOFA(燃尽风)的空气分级方案,具有较高的改造效果;部分二次风采用偏转风技术进行改进,防止水冷壁结渣和高温腐蚀事故的发生,同时有利于防止水冷壁管超温爆管;改造后满负荷下,空预器入口NOx浓度降低了47%,锅炉排烟温度降低了31.8℃,改造取得了圆满的效果。     

大型锅炉水冷壁高温腐蚀探讨

从理论和实际出发 ,阐述了水冷壁发生高温腐蚀的类型 ,大型贫煤锅炉水冷壁发生高温腐蚀的原因 ,四角切圆燃烧方式防止高温腐蚀的措施。针对石洞口电厂锅炉改造 ,提出防止高温腐蚀的具体措施。     

低NOx同轴燃烧锅炉水冷壁腐蚀分析

燃煤电站锅炉水冷壁的高温腐蚀现象较为普遍,特别是锅炉低氮燃烧后,水冷壁的高温腐蚀情况加剧,影响锅炉的安全运行.以670 MW超临界燃煤电站煤粉垂直浓淡分离燃烧锅炉水冷壁高温腐蚀为例,从煤粉分配、还原性气氛、二次风分配等方面分析了水冷壁高温腐蚀的原因,并制定了相应的防范措施.     

切圆燃烧锅炉中煤粉射流中下游燃烧组织的优化研究

针对我国大多数切圆燃烧锅炉在低氮燃烧改造后出现水冷壁高温腐蚀和结渣问题,在已有研究技术的基础上,提出了一种不同于贴壁风的新型墙式风燃烧辅助系统,将主燃区二次风在水平方向进一步分级,增加直接进入煤粉射流中下游的墙式风,对某600 MW切圆燃烧锅炉进行改造。运行试验表明:墙式风可以有效改善水冷壁附近还原性气氛,提高炉膛燃烧区整体温度水平,过热器和再热器减温水量明显减小,NO_x排放量有所降低,锅炉燃用低灰熔点煤的能力得到了提高。     

模糊层次分析法在电站锅炉高温腐蚀影响因素定量分析中的应用

针对高温腐蚀影响因素间的模糊性和不确定性,采用模糊层次分析法(FAHP)进行试验分析,通过对各影响因素两两间隶属度的判别,并结合现场试验,构造反映人们思维判断与客观事实一致性的模糊矩阵,定量计算出某电站锅炉水冷壁高温腐蚀各影响因素的权重指标,找到了对锅炉水冷壁高温腐蚀影响最大的因素,并进行了针对性的燃烧调整.半年后的停炉检查发现,水冷壁高温腐蚀现象得到了改善.     

燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀及防护

燃煤锅炉水冷壁高温腐蚀及防护哈尔滨锅炉有限责任公司董富，刘洪吉林省能源研究所李薇牙克石烤胶联合厂马新家１概述锅炉烟气侧腐蚀分为两种类型，即低温腐蚀和高温腐蚀。一般将水冷壁、过热器的烟气侧腐蚀称高温腐蚀。锅炉水冷壁的高温腐蚀在高压、超高压、亚临界锅炉上...     

炉内喷涂高温纳米陶瓷材料涂层对锅炉性能的影响研究

沾污和结渣是电站锅炉当前面临的一大难题。高温纳米陶瓷材料涂层具有耐高温腐蚀、耐磨损、抗沾污结渣等工艺性能。通过试验研究了炉内喷涂高温纳米陶瓷材料涂层对锅炉性能的影响。试验结果表明:炉内喷涂高温纳米陶瓷材料涂层能够提高炉膛传热性能,减轻沾污和结渣,减少减温水量的投入。     

煤质特性与链条炉结渣、粘污和腐蚀的关系

一、绪言燃烟煤链条炉烟气侧腐蚀、结渣和粘污都是些老问题了。对于腐蚀、结渣和粘污的原因,早年也已有过大量论述。但是,这些问题一直得不到各方面的重视。1973年世界石油危机以来,煤又被大量采用,由于对于气煤和长焰煤的燃烧经验还比较缺乏,加上许多链条炉采用了新型结构,致使设备运行不到几千小时,问题便十分严重。因而有必要敦促各界力量开展研究,以制订出解决腐蚀、结渣和粘污问题的措施。本文拟对一些新式全焊型水冷壁链条炉中腐蚀和粘污的原因与机理作一概述。