电厂除尘器入口烟道数值模拟及改造

通过数值模拟分析某电厂超超临界4×1 000 MW机组除尘器入口飞灰流量分布不均匀的原因,认为是由于除尘器入口结构不合理所致。为此,提出了相应改进措施:(1)在烟道分配室内安装2片导流板;(2)改造原除尘器入口结构中的3号烟道和2号烟道之间的导流板;(3)在1号烟道入口下方安装导灰板。改造后,灰量分布偏差由19%降为7%,灰量均流效果显著。     

1 000 MW 机组烟道布置优化

对国内1 000 MW机组锅炉电除尘器前后烟道在布置上 存在的问题进行了分析,并根据计算机模型进行了模拟计算 比较,提出了1 000 MW机组烟道的设计优化布置方案,目的 是既要减少烟道长度,降低烟道的金属耗量,又要保证除尘器 入口烟气流量分配均匀。     

分区混合动态喷氨技术工程应用

为保证催化剂入口氨氮摩尔比分布均匀、降低氨逃逸量,常规选择性催化还原(SCR)脱硝系统要求其入口NO_x质量浓度分布均匀且稳定。机组灵活性改造后,负荷将频繁调整,SCR脱硝系统入口NO_x的分布则随着燃烧条件的变化而变化,导致常规SCR脱硝系统难以长期保持氨逃逸量达标,这将对空气预热器、除尘器、低温省煤器等后续设备的安全可靠运行造成严重威胁。为此,本文提出基于分区混合的动态喷氨技术,具体方案为:在SCR脱硝系统入口烟道加装大范围烟气混合器,降低NO_x分布不均匀度;然后将SCR脱硝系统后续入口烟道分成2~4个区,通过分区混合器将烟气成分基本混合均匀;每个分区设置1个自动调节阀调整分区喷氨量;每个分区出口设置在线NO_x测点,并以此对各分区喷氨量进行实时调整,最大程度降低氨逃逸水平。在某660 MW机组上进行该项技术改造,改造后催化剂入口截面速度及氨氮摩尔比分布均匀性显著提高,降低了氨耗量,有效保证了后续设备的安全可靠运行。     

600MW机组除尘器前烟道流场的模拟分析及优化

以某600 MW燃煤电厂除尘器前的一段烟道为研究对象,建立了三维数值模型。模拟分析了烟道内流场分布的特点,模拟发现:进入除尘器的烟气流量分配不均,整个烟道系统有多处高速区,其中一个出口烟道速度分布极不均匀,且存在飞灰沉积现象。通过改造,可较明显地改善烟气流量分配状况,高速区速度大幅降低,出口烟道速度分布变得更加均匀,且一侧出口烟道的飞灰沉积现象消失,系统压力损失降低40%。     

某1000MW机组电除尘器前后烟道流场特性数值模拟及结构优化

以某1 000 MW机组锅炉烟气系统为研究对象,采用计算流体力学(CFD)软件对电除尘器前后烟道流动和阻力特性进行了数值模拟,分析了烟气流量分布不均和管路阻力较大的原因,提出了除尘器前烟道采用三通道同时分流与导流板结合,除尘器后烟道采用缓转弯头和外削角急转弯头组合的优化方案,并对优化后除尘器前后烟道流动和阻力特性进行了模拟计算。结果表明:CFD计算结果与实际情况吻合较好,数值模拟结果可用于指导烟风管道的结构优化;优化后,除尘器前后烟道内涡流和偏流区域减小,除尘器的各分支烟气流量均匀,管道阻力降低明显,节能效果显著。     

烟道流场三维集成优化在超净改造中的应用

华能海门电厂#2机组超净改造前引风机出口烟气呈对冲汇流状,该布置形式的烟道流场比较差,阻力较大,煤质差时甚至会影响机组额定负荷出力,尤其超低排放改造采用低低温技术路线,烟气汇冲之后经过急转弯进入二级烟冷器,除尘器出口至吸收塔入口系统阻力较大。为确保超净改造后除尘器出口至吸收塔入口烟道,引风机、二级烟冷器、吸收塔等设备进出口烟气流场更加顺畅,将引风机移动至脱硫吸收塔入口对侧,利用原增压风机基础及支架,并对除尘器后至引风机出口烟道进行重新设计和深度优化,将两侧除尘器6个烟气出口汇合至总烟道,并分别进入移过来的两台引风机入口,与原系统比较,烟风系统阻力大幅下降;并消除了原布置引风机出口90°急转弯处导流板在烟气反复应力的作用下造成撕裂堵塞流道的引起停机的隐患,且两台风机烟道独立,提高了机组运行的安全性。     

除尘器前烟道平式分配母管优化设计分析

火力发电机组除尘器前烟道的几何形状影响除尘器入口气流的均匀性。对空预器出口至电除尘器入口段烟道进行优化仿真。采用标准k-ε湍流模型,利用Fluent求解器对该段烟道的流场进行数值模拟计算,分析计算不同分配母管设计参数对除尘器入口气流的均匀性影响。计算结果表明:通过调整分配母管设计参数L和R,可以保证除尘器入口气流的均匀性。     

静电除尘器进气段除尘技术研究与应用

正静电除尘器以其处理烟气量大、高效、低阻、运行维护费用低等特点,被广泛应用于燃煤发电机组烟尘净化。随着大气污染物排放标准的日趋严厉,静电除尘器作为主要除尘设备的提效改造难度日益增加。静电除尘器的进气段主要是指进气烟道及除尘器进口封头,在烟气系统中其作用是使烟气系统密封并使烟气从锅炉空气预热器出口烟道过渡到电场,通过进口封头使进入电场的气流分布均匀,收尘作用不是其主要功能。对于300MW及以上规模机组,静电除尘器的进气烟     

火电厂除尘器前烟道流场性能诊断与优化

火电厂烟风道用于输送烟气、冷风等介质,其设计优化水平不但影响火电厂烟风系统阻力的大小,而且影响与烟风道直接相连的各个设备的运行状态。某600MW机组除尘器前烟道设计不合理,存在磨损严重、进入除尘器烟气分配不均等问题,文中采用标准k-ε模型,利用Fluent求解器对该部分烟道的流场进行数值计算,诊断分析其存在的主要问题,提出的3个改造方案均可使烟道阻力大幅度下降、烟道磨损减轻、进入除尘器烟气分配均匀。同时,研究了缓转半径及烟气流速对该段烟道阻力和烟气分配的影响情况,计算结果表明该段烟道缓转半径宜选在0.875以上,烟气流速对该段烟道的性能基本没有影响。     

余热锅炉入口过渡烟道双S形优化设计

针对余热锅炉入口平面速度分布均匀性差等问题,提出了双S形燃气轮机余热锅炉过渡烟道。详细分析了内部S形引流板位置及末端折板倾角对烟速分布均匀性的影响,并对双S形结构进行了优化。结果表明:双S形烟道设计将气流分为双向并较均匀地引导至余热锅炉入口,明显地减小了回流区和高速区,提高了烟气流速分布均匀性,可减轻入口管束振动及磨损。