350 MW超临界循环流化床机组灵活性改造研究

为了挖掘火电机组深度调峰能力,全面提升电力系统调峰及新能源消纳能力,努力实现“双碳”目标,火电机组灵活性改造工作势在必行。以350 MW超临界循环流化床锅炉为研究对象,针对其在深度调峰过程中存在的水动力不足、受热面超温以及NO_x排放超标等问题,结合实际生产经验,提出了汽水系统炉水循环泵(BCP)改造方案及烟气再循环耦合高穿透型二次风选择性非催化还原(SNCR)脱硝技术。结果显示：通过BCP系统改造、烟气再循环改造可以实现机组20%额定负荷下的稳定运行,经济效益较好。     

制粉系统气固分配器气固两相的数值模拟

制粉系统中制粉乏气与煤粉的混合物分离由气固分配器来完成,气固分配器上、下出口的气固分配特性对锅炉的安全运行及污染物控制有很大影响。本研究使用计算流体动力学(CFD)软件对气固分配器内的气固流动进行了数值模拟,计算采用了稠密离散相模型(DDPM)和颗粒流动力学理论(KTGF)的四向耦合方法,并预测了制粉乏气和燃料颗粒在上、下出口处的质量分布。结果表明：入口气体流速v_in和颗粒直径D_p对气固分配器的气固分配特性均有重要影响。提高入口气体流速v_in和增大颗粒直径D_p,既有利于提高气固分配器的分离效率,又有利于降低气固分配器上出口乏气含粉量：在保持其他参数不变时,v_in由10 m/s提高到20 m/s,分离效率提高了23.7%,乏气含粉量降低了73.3%,D_p由10μm增大到25μm,分离效率提高了45.6%,乏气含粉量降低了98.9%;均有利于锅炉的安全运行及污染物控制。     

循环流化床锅炉的流态重构及其在560 t/h中的应用

降低厂用电是提高循环流化床(CFB)锅炉性能的重要方面.分析了降低无效床料存量、提高有效床料存量、维持上部快速床的流态重构的物理基础,揭示了流态重构的本质是改变床存量的颗粒粒径分布,进一步明确了流态重构不是通过排渣,而是通过提高分离器效率、循环量及床质量来实现.在75～220 t/h CFB锅炉验证的基础上,开发了 5...     

粉煤循环流化床燃烧技术

双碳背景下，作为燃煤发电的重要组成部分，循环流化床(CFB)燃烧技术实现了劣质燃料的高效清洁利用，也是未来参与电网深度调峰的主力。然而，CFB锅炉在负荷调节速率、深度低负荷及低负荷下的NO_x排放控制、受热面磨损等方面还有较大改善空间。为此，提出了粉煤循环流化床(Powdered Coal-Circulating Fluidized Bed, PC-CFB)燃烧技术，将燃料粒度由传统的0～10 mm宽筛分分布缩减为0～1 mm的窄筛分分布，在低床存量下实现足够高的循环流率，通过流态调控化学反应，强化低氮燃烧需要的还原性气氛，并为延长细颗粒石灰石在炉内的停留时间提供了保证，同时改善锅炉燃烧性能。更为重要的是，由于燃料粒度降低，化学反应速度即热量释放变化速率得以提高；辅助以循环干预措施，可提高传热率的变化速度，二者综合可以改善负荷变化率。燃料粒度的变化必然导致床料粒度降低，显著改善了深度低负荷能力以及低负荷下的NO_x排放炉内控制能力。该思想得到模型验证：当燃料粒度由常规缩减到0～1 mm时，床料粒度大幅降低，稀相区物料悬浮浓度提高，循环流率提高了约...