300MW煤粉/高炉煤气混燃锅炉燃烧特性数值模拟

钢厂高炉煤气是一种低热值燃料,它和煤粉在炉内掺烧是其一种有效的利用途径。但煤粉掺烧高炉煤气后燃烧特性与纯煤粉燃烧有很大不同,掺烧过程中易发生过/再热器超温、飞灰含碳量过高等问题,导致其在大型锅炉上的应用很少。针对某钢厂300MW四角切圆煤粉/高炉煤气混燃锅炉,使用二混合分数法对其燃烧特性进行数值模拟。对比研究了纯燃煤工况和高炉煤气掺烧量分别为10%、20%、30%的工况,发现掺烧高炉煤气时炉内温度水平有明显下降(如,掺烧10%高炉煤气时截面最高温度降低81K),且随着掺烧量的增加而加剧,但下降的趋势变缓。掺烧高炉煤气后产生烟气量增多,炉膛出口烟速有明显增加,煤粉颗粒实际停留时间缩短,使得煤粉燃尽变得困难。同时,NO的生成量随高炉煤气掺烧量的增加而明显减少。     

220t/h煤粉锅炉掺烧高炉煤气改造

1 改造难点分析 (1) 高炉煤气是一种低发热值煤气,含有大量惰性气体,可燃成分少,燃烧产物的体积流量大,理论燃烧温度低,炉内火焰的辐射能力较弱.据有关资料,相同条件下高炉煤气炉内的传热能力比烟煤低59%.煤粉锅炉掺烧高炉煤气不仅会影响燃烧稳定性,而且将影响原炉膛辐射换热和对流受热面换热,从而导致蒸汽参数变化,需要对现有锅炉进行热力特性校核计算,并事先采取有效措施保证安全经济运行.     

不同掺烧比例生物质与煤共燃系统热力学分析

为了对生物质与煤共燃系统进行节能分析,并提供理论依据,本文基于热力学定律对396 t/h高温高压CFB锅炉生物质与煤共燃系统进行了研究,分析了掺烧生物质比例对锅炉排烟温度、热效率和?效率的影响。结果表明,随着掺烧生物质比例的增加,锅炉排烟温度逐渐升高,热效率由89.62%逐渐减低,?效率由46.11%逐渐下降,且炉膛内部受热面以及尾部烟道各受热面的换热效率都高达98%,而炉膛内部受热面的换热?效率仅约38%,故而在?分析下,该CFB锅炉炉膛内部受热面仍存在很大的节能潜力。     

220t/h煤粉锅炉掺烧高炉煤气改造运行实践

以产能220 t/h煤粉锅炉为例,分析了高炉煤气的燃烧特性,结合煤粉锅炉煤粉燃烧器的结构特点,设计了墙式布置的辐射稳燃旋流预混高炉煤气燃烧器,改造结果表明：煤粉锅炉可以掺烧的高炉煤气达25%左右,锅炉各参数运行安全稳定可靠,避免排放的环境污染,节约了大量动力用煤,给企业带来了巨大的经济性。     

掺烧高炉煤气对CFB锅炉的影响

介绍了高炉煤气的主要燃烧特性,分析了CFB锅炉中掺烧高炉煤气对炉膛换热的影响,提出了水冷壁等传热系数的修正公式,指出了CFB锅炉设计时应注意的问题。     

煤粉锅炉协同处置工业污泥现场试验

通过热电厂煤粉锅炉小比例污泥掺烧现场试验,对掺烧污泥后炉膛温度、飞灰含碳量、锅炉效率等参数的变化,以及NOx,SO2及二恶英等主要污染物排放特性进行了研究。结果表明,随着污泥掺烧比例的增加,炉膛温度降低,飞灰含碳量增加,飞灰、炉渣中重金属增加,锅炉效率在小比例掺烧污泥时变化不大,主要污染物排放符合国家标准。该结果可为热电厂协同处置污泥提供了理论依据。     

130t／h煤粉锅炉掺烧高炉煤气的探讨

分析了１３０ｔ／ｈ煤粉锅炉掺烧一定量高炉煤气的可行性,同时对锅炉大量挠炉高炉煤气的利弊进行了分析。     

300 MW电站煤粉锅炉大比例掺烧半焦的试验研究

为推动煤热解产物半焦在电站锅炉上的安全高效利用,在某300 MW机组煤粉锅炉上开展了大比例掺烧半焦的现场试验,对不同半焦掺烧比例下的锅炉性能及NO_x排放特性进行了比较分析。结果表明:半焦具有良好的着火性能,掺烧后能够改善原煤质的燃烧特性;采用“分磨制粉、分仓储存、炉内分层掺混”的掺烧方式可以实现半焦掺烧比例50%下锅炉的安全稳定运行;在300 MW负荷下,与掺烧前相比,半焦掺烧比例为50%时,锅炉效率从90.36%升高至92.79%,炉堂出口NO_x排放质量浓度从493.85 mg/m³降低至435.86 mg/m³。煤粉锅炉大比例掺烧半焦可提高锅炉效率,降低NO_x排放质量浓度,但是炉膛出口温度稍有增加,减温水量增大。     

富氧煤粉燃烧锅炉概念设计研究

以亚临界300 MW机组锅炉为研究对象,构建了富氧燃烧锅炉原则性热力系统,并分别从炉膛辐射、对流受热面、尾部受热面、制粉系统及气体污染物的处理与回收等方面进行了富氧燃烧锅炉的概念设计。计算与分析表明,大约35%O2/65%CO2混合气氛下的富氧燃烧锅炉具有明显的优势,锅炉炉膛部分的辐射换热份额大大增加,炉膛辐射换热量较空气燃烧增加约15%;对流换热所占份额减少,相对于空气燃烧减少约19%;锅炉烟气侧的运行阻力大幅度减小;工质在炉膛内的辐射吸热将增加约42%,更多的过热受热面移入炉膛上部,锅炉总的受热面数量低于空气燃烧锅炉;制粉系统磨煤电耗显著降低,磨煤效率提高;锅炉制造成本与运行费用有望较大幅度降低,可部分地弥补由于制氧而增加的成本。     

煤粉锅炉煤气掺烧改造中火焰检测系统设计要点分析

针对煤粉锅炉掺烧煤气改造项目,介绍了机组概况及火焰检测系统设计要点,对选型方案、安装位置进行了论述,对冷却风校核等关键性要点进行了分析,确定掺烧高炉煤气的1、2号锅炉配置防爆红外型分体光纤型高炉煤气火焰检测器;掺烧焦炉煤气的7、8号锅炉配置防爆紫外型一体化内窥式的焦炉煤气火焰检测器。