一、水平浓缩燃烧器在670t/h燃用无烟煤锅炉上的应用研究(论文文献综述)
张俊[1](2019)在《240t/h四角切圆锅炉煤种适应性研究》文中指出面向现役锅炉运行的宽范围煤种适应性研究,是近年来热电联产机组急需解决的关键技术问题。论文围绕一台240 t/h四角切圆的热电联产锅炉,在原设计无烟煤基础上,在不改变锅炉主体结构的前提下,通过对现有燃烧器的改造,扩大至劣质烟煤的燃烧。随着燃料应用范围拓宽,必须对锅炉的制粉系统、炉内燃烧、传热、烟气侧换热、飞灰、脱硫脱硝等相关系统的运行影响进行全面的分析和评判。论文通过分析现有煤粉锅炉燃烧器运行现状,提出以开缝钝体燃烧器替换现有的浓淡分离型燃烧器,在不改变燃烧器喷口尺寸,仅将各一次风喷嘴在一定长度内进行置换,以适应低热值烟煤的燃烧。本文对拟选用的五种典型烟煤的燃烧特性进行实验分析,通过与原设计煤种在工业分析、元素分析、发热量分析、灰熔点测试和灰成分分析等进行比对,探讨了由无烟煤改烧烟煤后对一次风温、风速、烟气量、飞灰量等的变化,提出了对制粉系统运行参数的调整策略。在此基础上,分析了乏气风、助燃风和SOFA风的合理分配以维持适宜的炉膛出口烟温。通过煤质特性分析及相应的入炉运行参数调整,利用FLUENT 16.0软件模拟了不同煤种在炉内的燃烧过程,得到炉内燃烧的温度场、速度场、壁面热流密度、组分浓度分布以及炉膛出口参数,探寻燃烧器改变后煤种变化对炉内过程的响应,分析了锅炉燃烧烟煤的工况适应性。结果表明,由无烟煤改烧烟煤后,炉内切圆燃烧状况良好,炉膛总体壁面平均热流密度与设计煤种工况基本一致。由于着火延迟,烟煤工况下燃烧火焰中心位置略有抬高,燃烧器区域温度水平较设计煤种工况低100℃左右,因低热值烟煤入炉量的增加近似抵消炉内放热和炉膛传热的差异,模拟研究发现炉膛中上部温度水平与设计煤种工况基本相当,炉膛出口烟气温度与设计煤种相似。烟煤燃烧时炉膛中心CO浓度增加较明显,燃烧器区域四周炉壁和燃烧器射流区域O2浓度较高,维持一个相对高氧浓度的环境,有利于防止水冷壁结渣和高温腐蚀。同时,考虑到燃料量的增加导致飞灰量的加大(满负荷时约增加10%左右),而烟煤工况总烟气量略有减小,模拟结果表明锅炉出口烟气速度略有减小,烟气密度无明显变化,增加的飞灰量对锅炉运行不会造成严重影响。论文结合现场实际,以较小的改造实现对现有锅炉的燃烧调控,通过本文的研究,为宽范围煤种的使用提供了依据,也为同类燃烧系统改造和运行优化调整提供了一种有效的方法。
王菁[2](2017)在《燃煤锅炉高效燃烧与低氮排放耦合技术研究》文中提出近年来,随着我国大气污染问题日益严峻,燃煤污染物控制技术得到了广泛关注。低氮燃烧技术作为主要的NOx控制技术之一,能够有效控制燃煤过程中NOx的生成。然而,低氮燃烧技术应用于各类锅炉时,普遍存在NOx控制与燃烧效率之间相互制约的问题。因此,实现高效燃烧和低氮排放的耦合对低氮燃烧技术的进一步发展具有重要意义。基于解耦燃烧技术通过热解与燃烧两个阶段,可以解除燃烧与低NOx之间矛盾的特点,本文研究了煤先热解、再燃烧分段反应特性,提出了适用于贫煤煤粉锅炉、工业层燃炉及小型民用炉的高效燃烧与低氮排放耦合技术,采用实验和数值模拟相结合的方法,对各炉型的燃烧特性和NOx生成特性进行了详细的研究,并优化了各锅炉的结构和运行工况。本文的主要内容和结论如下:(1)对煤先热解、再燃烧分段反应特性进行了理论分析,针对三种典型低效率高污染炉型提出了高效燃烧与低氮排放耦合技术方案。采用综合热分析仪研究了长治贫煤先热解、再燃烧分段反应特性。结果表明,燃煤过程中采用先热解再燃烧的方式会降低半焦的燃烧反应速率,而延长热解时间对总体燃烧反应速率的减缓程度小。基于此形成了技术思路:采用先热解、再燃烧分段反应方式,尽量强化前段煤热解程度,并在后期燃烧段提供有利燃尽条件保证燃尽。并据此提出了由解耦燃烧器和多角解耦燃烧炉膛组成的贫煤解耦燃烧系统、解耦再燃复合低氮燃烧链条炉以及解耦炊暖两用炉的设计方案。(2)应用冷模中试实验、冷态数值模拟及热态数值模拟方法,从边界条件和内部结构两方面对煤粉解耦燃烧器的结构、稳燃、低氮原理进行了细致的分析讨论,并对燃烧器结构和运行参数进行了优化。结果表明,该燃烧器具有合适的回流特性和阻力特性;煤粉粒径较入射煤粉质量流量对燃烧器分离特性的影响更大。该燃烧器产生的高效浓缩与低速回流区,使煤粉呈阶梯状逐级点火;阶梯状稳焰器组织煤粉射流形成长而稳定的煤粉束,形成自稳燃烧状态;煤粉束提高了焦炭对NOx的还原能力,降低了NOx的生成。燃烧器喷口采用水平分离隔板时,可有效提高热解程度,使燃烧器出口NOx浓度较初始设计降低59.36%。对该结构燃烧器的优化计算表明,最佳运行工况下出口NOx浓度较设计工况降低61.88%。(3)通过冷模中试实验、冷态数值模拟,对四墙切圆/角式二次风炉膛(FWC)结构和不同二级二次风不同位置、不同摆角两个方面对空气动力场的影响进行了探究;并用热态数值模拟对FWC炉和四角切圆/墙式二次风(FCW)炉与传统四角切圆和四墙切圆炉膛进行比较,从煤粉的着火、燃烧、NOx控制及炉膛水冷壁保护等方面分析了影响炉膛稳燃和低氮性能的关键因素。结果表明,多角切圆炉膛推迟了燃烧反应,且在炉膛中心形成高温、高煤粉浓度煤粉束,有利于解耦燃烧,FWC和FCW炉较四墙和四角切圆炉膛,出口NO浓度分别降低17%和36%;同时切圆内的高湍流特性,延长了煤粉的停留时间,挥发分和CO随炉膛高度的变化曲线显示两种解耦燃烧炉型更有利于可燃物的燃尽;两种解耦炉膛内的动力场,有效组织了气流、颗粒及气体组分分布,有明显的水冷壁保护作用。综上,可以分别采用FWC与FCW两种新炉型进行改造,达到高效燃烧与低氮排放耦合的目的。(4)采用数值模拟对解耦再燃复合低氮燃烧链条炉内空气动力场、燃烧特性、NOx排放特性等进行了数值模拟研究,并对锅炉结构进行了优化计算;另外,采用现场实验的方法对炊暖两用解耦炉的燃烧和污染物释放特性进行了评价分析,对该炉型减排能力和对不同煤种的适用性进行了评估,并对过程中室内污染物浓度进行了监测。对新型链条炉的研究表明,热解室与主燃烧室分隔、采用导气管将热解气引向炉排,以及炉拱上下喷入煤矿乏风为再燃气的设计,促进了主燃烧区气流与热解气流的混合,强化了热解气对主流烟气中NOx的还原反应,避免了热解燃烧炉中热解气燃烧不完全的问题;解耦燃烧与气体再燃的复合作用较热解燃烧炉进一步提高了NOx还原率。炉膛出口热解气浓度和NO浓度较传统链条炉分别降低了72%和89%。对炊暖两用解耦炉的实验研究表明,通过炉膛分区和不同区间的补风管,使燃烧效率较传统炉提高36%,SO2、NOx和CO浓度分别控制在200 mg/m3,100 mg/m3和300 mg/m3以下。本论文基于解耦燃烧反应特性的研究,针对不同燃煤锅炉提出了高效燃烧与低氮排放耦合技术,为解决炉中高效燃烧和NOx控制相互制约的问题提供理论依据和技术指导,对实现燃煤锅炉高效、清洁燃烧有一定现实意义。
张晓龙[3](2016)在《1000MW等级W火焰锅炉燃烧特性数值模拟研究》文中进行了进一步梳理低挥发分煤特别是无烟煤燃烧锅炉的高参数化和大容量化在未来相当长时间内仍然是发展趋势,锅炉炉膛燃烧过程数值模拟技术在超临界锅炉的设计制造中非常重要,直接反映了锅炉运行安全及效率。本文针对北京巴威公司正在研发的1000MW等级W火焰锅炉进行数值模拟,对炉内燃烧特性进行分析,同时对新结构设计的合理性进行分析。由于1000MW等级W火焰锅炉的设计基于600MW,因此,先对600MW进行数值模拟,通过锅炉运行实测数据验证模拟的准确性,在此基础上对1000MW进行模拟,对比600MW和1000MW炉内燃烧特性,对新结构设计进行合理性分析,结论如下:(1)沿炉膛宽度方向各截面速度场基本对称,速度场对称性存在一定差异。炉内温度场总体上呈“W”形状,同时存在一定程度偏斜。氧浓度场分布均匀,沿炉深方向氧浓度场呈现两边高、中间低的分布趋势。(2)错列布置的燃烧器中心轴线截面上,在两个燃烧器之间形成回流,可以卷吸附近高温烟气至回流区,有助于煤粉气流着火。由于台阶拱的存在,截面上两个燃烧器喷口不在同一平面内,风粉混合物以相同的速度喷射入炉膛,经速度衰减,靠近炉膛中心的气流速度小于另一只燃烧器,自然形成了涡流。燃烧器错列布置有利于流场均匀分布,使煤粉和空气混合物充分混合充满炉膛。(3)对比600MW和1000MW等级W火焰锅炉燃烧过程,1000MW气流速度略小。沿炉宽方向各截面,1000MW速度偏差小,这说明1000MW炉膛具有更好的流场。对比温度场,1000MW炉膛内烟气温度比600MW低约100K。沿炉宽方向1000MW温度偏差比600MW小,对比上炉膛,1000MW温度场分布比600MW更加均匀,在炉膛内充满度较好,温度衰减更慢,这样有利于燃烧的稳定和燃尽。对比氧浓度分布,600MW在冷灰斗底部区域氧浓度低于1000MW,在上炉膛高于1000MW。600MW在下炉膛燃烧剧烈,而1000MW在下炉膛火焰位置偏上,在上炉膛OFA喷口附近继续消耗氧气,可以有效减少NOx排放,减少下炉膛结焦。沿炉宽方向各截面,1000MW氧浓度偏差小于600MW。1000MW炉膛出口氧浓度为4%6%,热损耗q2+q3+q4在经济范围之内,因此锅炉效率更高。
李松[4](2016)在《燃用低挥发分煤中心给粉旋流燃烧技术研究》文中指出我国的大气污染为典型的煤烟型污染。采用旋流燃烧器的锅炉在燃用低挥发分煤时,NOx排放较高。采用燃尽风技术降低NOx排放来满足环保要求时,难以形成中心回流区,使低挥发分煤的着火和稳燃变差,并导致水冷壁结渣及高温腐蚀、锅炉效率下降等问题。针对上述问题,本文利用IFA-300二维恒温式热线(热膜)风速仪和温度示踪装置进行了冷态单相模化试验,利用Fluent软件对炉内燃烧和NOx生成特性进行了数值模拟,开发出了深度分级条件下适用于燃用低挥发分煤的中心给粉旋流燃烧技术及参数,并将研究成果应用于5台燃用低挥发分煤的300MW锅炉,通过工业冷态空气动力场和工业热态试验,研究了燃烧器出口中心回流区及射流边界、炉内的燃烧和NOx生成特性。通过冷态单相模化试验,针对燃用低挥发分煤中心给粉燃烧器,对内二次风扩口长度和内二次风旋流强度进行优化,得出了能形成中心回流区的燃烧器运行及结构参数,紧靠其出口区域均能形成一个稳定的、沿燃烧器轴线基本对称的“心”型回流区,起始点均与外二次风出口存在一定距离。在不同燃尽风量、内外二次风率比及内外二次风叶片角度下,回流区的最大长度介于燃烧器模型外二次风扩口直径的1.72.1倍之间,最大直径介于外二次风扩口直径的0.81.0倍之间,射流扩展角介于64°93°之间。在300MW锅炉上冷态动力场工业试验表明:在不同燃尽风量及外二次风叶片角度下,回流区的最大长度介于外二次风扩口直径的1.41.9倍之间,最大直径介于外二次风扩口直径的0.81.4倍之间,射流扩展角介于67°96°之间,可保证低挥发分煤的及时着火和稳定燃烧。通过实验室单相模化试验可知:随燃尽风量、内外二次风率比和外二次风叶片角度增大,或内二次风叶片角度减小,均使得相应的旋流数降低,回流区尺寸减小,轴向、径向及切向速度峰值和相对回流率均呈减小趋势,最大相对回流率介于1.33.6之间。一、二次风气流的混合程度减弱,一次风浓度呈增加趋势,而最大混合速度呈减小的趋势,在沿射流方向的测量截面上,轴向最大混合速度介于0.71.4之间。通过对某燃用无烟煤和贫煤混煤的300MW锅炉进行热态模拟,给出了锅炉负荷、燃尽风率及炉膛出口氧量对炉内燃烧和NOx生成特性的影响。模拟结果与工业试验结果吻合情况较好。采用深度分级条件下适用于燃用低挥发分煤的中心给粉燃烧器后,在合理的燃尽风量和炉膛出口氧量下,炉内燃烧稳定,NOx排放下降。300MW时当燃尽风率为17.74%和27.50%,燃烧器喷口区域温度场均较为对称,而当燃尽风率为0、7.74%和37.74%,温度场出现略微的偏斜,此时二次风率偏离了燃烧器正常运行范围。随燃尽风率减小或炉膛出口氧量增大,在燃烧后期主燃区氧气供应更为充足,浓度下降变慢,氧气浓度明显升高,一氧化碳浓度降低,NOx浓度升高;主燃区上部和燃尽区下部温度均升高。在300MW负荷下,随燃尽风率从0增大至27.50%,飞灰可燃物含量从3.87%升高至4.57%,增幅仅为0.7%,而NOx排放量从1008.8mg/m3(O2=6.0%)降低至845.1mg/m3(O2=6.0%),降幅达19.4%。采用美国巴威公司旋流燃烧技术的300MW锅炉,燃用无烟煤和贫煤混煤时NOx排放量高达1250mg/m3(O2=6.0%)以上,燃用贫煤和烟煤混煤时NOx排放量高达950mg/m3(O2=6.0%)以上,并且存在结渣。将适用于燃用低挥发分煤的中心给粉旋流燃烧技术应用于4台燃用无烟煤和贫煤混煤的300MW锅炉和1台燃用贫煤和烟煤混煤的300MW锅炉,主蒸汽压力、温度均达到设计值,NOx大幅下降、飞灰可燃物含量基本不变、结渣得到缓解。进行了工业热态试验,给出了燃尽风量、外二次风叶片角度及锅炉负荷对炉内燃烧和NOx生成特性的影响。当燃用无烟煤和贫煤为7:3混煤时,(1)300MW负荷下随燃尽风量增大或当外二次风叶片角度在25°40°的范围内随角度减小,烟气升温速率均高达1650°C/m以上,着火点位置介于0.2≤X≤0.4m之间(X为距一次风出口截面沿燃烧器轴向方向的长度),氧气消耗速率均加快,一氧化碳浓度升高,X≥0.8m区域NOx浓度降低并趋于平缓。随燃尽风量增大,主燃区温度降低,而燃尽区温度升高;飞灰可燃物含量从5.18%升高至6.84%,NOx排放量从833.4mg/m3(O2=6.0%)降低至769.9mg/m3(O2=6.0%),锅炉效率从91.53%略微降低至90.99%;(2)150MW负荷时,烟气升温速率高达1004°C/m,着火点位置在X=0.532m附近;飞灰可燃物含量为3.91%,NOx排放量为743.7mg/m3(O2=6.0%),锅炉效率为91.29%;可不投油稳定运行。当燃用贫煤和烟煤为1:1混煤时,300MW负荷时烟气升温速率高达1511°C/m,着火点位置在X=0.331m附近;飞灰可燃物含量为4.78%,NOx排放量为593.4mg/m3(O2=6.0%),锅炉效率为91.81%;可在150MW负荷下不投油稳定运行。
遆曙光,陈智超,蒋炳坤,曾令艳,宗秋冬,李松,李争起,朱群益[5](2015)在《多次分级中心给粉旋流煤粉高效低氮氧化物燃烧技术》文中提出为了实现煤粉高效燃烧和低NOx排放,将中心给粉旋流燃烧器与燃烬风技术相结合,形成多次分级中心给粉旋流燃烧技术。阐述多次分级中心给粉旋流煤粉燃烧技术原理和特点,并指出该技术不仅可以大幅降低NOx排放,同时还具有燃烧效率高、防止结渣和高温腐蚀的优点,并通过实验室试验和工业试验验证该技术的原理。在实验室和实际锅炉上,采用飘带示踪法对不同燃烬风率和外二次风叶片角度下的空气动力场进行测量。试验表明,该燃烧器可以在燃烬风率为25%时可以形成稳定的中心回流区,回流区随着外二次风叶片角度减小而增大。采用三维激光多普勒动态粒子分析仪对采用多次分级技术条件下中心给粉旋流燃烧器出口气固流动特性进行测量。试验表明,颗粒相对数密度峰值出现位置靠近燃烧器中心位置。在一台600 MW机组锅炉上进行热态试验。试验表明,煤粉在距离喷口约为0.1 m位置着火,具有较强的稳燃能力。同时,介绍该技术的应用情况。
米辉[6](2014)在《某电站锅炉新技术改造及综合评价》文中研究指明燃煤电站是耗煤大户,煤炭价格的高低将直接影响电站的运营成本。随着煤炭市场供应紧张,许多燃用无烟煤的电厂不可回避的掺烧烟煤。然而这种掺烧在数量上不仅有限,而且将对锅炉安全性和经济性产生影响。因此,开发使锅炉具备纯烧高挥发份烟煤的技术,确保改烧后的锅炉安全、经济、稳定运行,对拓宽电站煤源,缓解煤炭紧张,提高电厂综合竞争能力具有重要的意义。本文在对关键技术问题分析的基础上,在验证项目改造安全性、成本可行性与进度可行性的前提下,结合理论分析以及现场燃烧试验,获得煤—制粉系统-锅炉强耦合特性,提出两种锅炉本体和制粉系统的改造技术方案。再者,基于层次分析法,对该工程两种技术方案进行全面的技术、环境、安全与经济进行综合评价,并对选出的最优技术在全国其他工程推广和运用进行了一定的展望。最后,对改造后的锅炉进行优化燃烧调整试验,优化改造后的锅炉运行,真正实现锅炉改烧烟煤后的安全、稳定、经济运行,性能测试达到设计目标。分析改造期间的成本费用与进度工期控制,提出项目进度调整系统图,减少进度偏差,优质完成改造安装工程,部分机组甚至提前完成改造任务,并上网发电。同时成本费用比预计减少322万,费用控制科学合理。电站无烟煤锅炉改烧高挥发分烟煤工程成功的改造并投入商业运行,产生了较好的经济效益和社会效益,填补了我国无烟煤锅炉改烧高挥发分烟煤技术的空白,对推进改烧烟煤理论和方法的发展,提高电厂运行的安全性、经济性具有很重要的理论意义和现实意义。
王俊[7](2011)在《无烟煤粉循环流化床预热燃烧和NOx生成试验研究》文中提出我国电力工业发展迅速,发电机组在往大容量和大机组方向发展,污染物排放标准更加严格。电力工业对煤粉燃烧提出更高要求:燃烧稳定、低污染、适应负荷变化。电力工业发展导致优质动力煤供应趋紧,而无烟煤在我国储量丰富,占火力发电的比重将越来越高。无烟煤难以着火、难以稳燃、难以燃尽的特性,导致燃用无烟煤的锅炉存在燃烧效率低、NOx排放高以及低负荷下燃烧不稳等问题。本论文提出了将无烟煤粉在进入燃烧室燃烧前先经过循环流化床在低空气当量比下预热的新工艺,并描述了对此新工艺开展的一系列试验研究。无烟煤粉在循环流化床内经过加热、挥发分析出、部分气化、部分燃烧等物理化学过程,发生粒径减小、比表面积增大、总孔体积增大、温度超过800℃等变化,预热后的燃料再进入燃烧室燃烧,燃烧稳定,NOx排放低。设计建造了30kW无烟煤粉循环流化床预热燃烧试验系统。循环流化床提升管的直径为90mm、高度为1500mm,下行燃烧室的直径为260mm、高度为3000mm。在试验系统上,对我国最典型的动力无烟煤——阳泉煤进行了一系列改变燃烧控制参数和空气分级参数的试验。结果表明:采用预热后燃烧的工艺,可以使挥发分含量仅6.74%的无烟煤在循环流化床预热到800℃以上;预热后的高温燃料在下行燃烧室燃烧具有良好的稳定性和温度分布均匀性,下行燃烧室最大温差低于200℃;预热后的高温燃料中的颗粒粒径比加入循环流化床的无烟煤粉粒径显着减小,50%切割粒径d50从82μm降低到19μm,比表面积显着增大,从4.9m2/g增大到111.0m2/g,总孔体积也明显增加,从0.014cm3/g提高到0.096cm3/g;预热产生的烟气中包含部分可燃气体,换算到干冷状态下的低位发热量为1.53MJ/Nm3;减小加入循环流化床的无烟煤粉粒径,有利于提高燃烧效率;只要总过量空气系数和预热温度在合理范围内,改变这两个参数对无烟煤粉的燃烧特性影响不大;阳泉无烟煤粉在本试验台上的燃烧效率达到94.17%。预热燃料在下行燃烧室燃烧,燃料N向NOx的转化率低于32%,尾部烟气排放NOx浓度不高于400mg/m3;随着加入循环流化床无烟煤粉粒径的减小、还原区空气当量比的增大以及燃料在还原区停留时间的缩短,尾部烟气NOx排放增大;系统总过量空气系数对NOx排放浓度的影响不大。
靖剑平[8](2010)在《燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器流动及燃烧特性研究》文中研究指明随着环境问题的日益严峻,采用旋流煤粉燃烧技术的锅炉机组,降低NOx排放量、提高煤种适应性、防止锅炉结渣及保证锅炉机组的安全稳定运行越来越重要。鉴于此,本文对燃用烟煤的中心给粉旋流煤粉燃烧器和日本石川岛播磨(IHI)公司生产的双旋流煤粉燃烧器进行了研究。通过实验室单相试验、示踪试验、两相试验和数值模拟方法对中心给粉旋流煤粉燃烧器和IHI双旋流燃烧器进行了研究,揭示了两种燃烧器的机理,并分别通过工业试验对两种燃烧器的燃烧特性和NOx排放性能进行了研究。利用IFA300恒温热线热膜流速计对中心给粉燃烧器和IHI双旋流煤粉燃烧器出口气流的流动特性进行了试验研究,研究了不同结构和运行参数下两种燃烧器出口气流的流动特性和湍流强度分布。分别利用热质比拟和可视化研究的方法对中心给粉旋流煤粉燃烧器一、二次风混合特性进行了研究,得到了不同结构及参数下中心给粉燃烧器的一、二次风的混合特性及一次风边界的分形维数同湍流强度的对应关系。利用三维激光相位多普勒测速仪(PDA)研究了不同二次风风量、外二次风叶片角度和内、外二次风风量比例下中心给粉旋流燃烧器的气、固两相流动特性。中心给粉燃烧器在燃烧器中心区域存在较高的颗粒体积流量和颗粒相对数密度,同时具有较大的粒径。利用三维PDA研究了外二次风叶片角度对IHI双旋流燃烧器气、固两相流动特性的影响规律。IHI双旋流燃烧器具有较小的环形回流区,并且在二次风流动区域和边壁区域存在两个颗粒体积流量峰值和颗粒相对数密度峰值,同时燃烧器中心区域的粒径较小。参照PDA试验条件和试验参数,利用Realizable k-ε模型和拉格朗日颗粒随机轨道模型对中心给粉旋流煤粉燃烧器出口区域气、固流动特性进行了数值模拟,并将模拟结果与试验数据进行了对比,表明模拟与试验结果吻合较好。对一台下层8只采用中心给粉旋流煤粉燃烧器燃用烟煤的1025t/h锅炉上进行了冷、热态试验。测量了燃烧器区域的烟气温度、烟气成分及碳燃尽率。采用巴威强化点火双调风燃烧器时,煤的燃烧效率为96.73% ,NOx排放量为843.55mg/m3(O2=6%),锅炉最低不投油稳定运行负荷为180MWe,而采用中心给粉燃烧器后,煤的燃烧效率为97.09%,NOx排放量为727.67mg/m3(O2=6%),锅炉最低不投油稳定运行负荷为110MWe。在一台采用IHI双旋流煤粉燃烧器燃用烟煤的670t/h锅炉上进行了热态试验。分别测量了不同锅炉负荷、燃尽风挡板开度及外二次风叶片角度下燃烧器区域的烟气温度、烟气成分和碳燃尽率,同时还对整个炉膛温度分布、热流密度分布、NOx排放量及锅炉效率进行了测量。
孙丹萍[9](2008)在《无烟煤锅炉煤种适应性研究》文中研究说明我国电力工业迅速发展,迫使许多电站锅炉燃用非设计煤种。这导致锅炉燃烧不稳,燃烧效率偏低,炉膛结渣等问题。因此,提高电站锅炉燃用非设计煤种安全性和经济性,拓宽锅炉煤种适应性,一直是电力行业亟需改进或解决的重要课题。目前,100MW级的燃煤机组装机容量仍占相当大的比例,对这一级别燃煤机组锅炉开展研究具有重要意义。本文以两台不同型号的125MW无烟煤锅炉(SG420/13.7-M419、DG420/13.7-Ⅱ2)为对象,采用实验室试验、数值模拟、设备改造和工业化试验相结合的研究方法,系统地研究了该无烟煤锅炉对燃用低挥发分无烟煤及其混煤的适应性,建立了配煤及燃烧优化决策支持专家系统,以期有效指导无烟煤锅炉配煤和燃烧优化,提高运行安全性和经济性。对以越南无烟煤为主的8种煤与不同比例混煤,开展了全面的试验测试,获得了煤质特性、燃烧特性、结渣特性等基本评价信息。基于此,综合考虑燃煤价格因素、着火、燃尽和结渣特性,采用模糊数学方法和多级评判模型,研究并推荐了不同无烟煤混煤的最佳配比。开展了无烟煤混煤沉降炉燃烧试验,在接近煤粉实际燃烧条件下,进一步考察了混煤的燃烧特性。结果表明:越南无烟煤与阳泉煤混烧有利于改善着火特性,而与东北贫煤混烧则更有利于改善燃尽和结渣特性,与西南煤混烧可同时改善着火和燃尽特性;越南无烟煤与阳泉煤最佳配比为2.53:1,与东北贫煤最佳配比为22.5:1,与西南煤最佳配比为22.5:1。研究结果可为电厂选择煤种、混煤配比和锅炉运行调整提供有力的指导采用双混合分数方法对无烟煤混煤在两台不同型号的125MW无烟煤锅炉炉内燃烧过程进行了优化数值模拟,比较不同配风方式、一次风速、过量空气系数对炉内空气动力场、温度场、氧量场、辐射热流、煤粉燃尽率等的影响,获得了优化信息。对于所研究的两种型号125MW无烟煤锅炉,正宝塔配风和较大的过量空气系数能够获得较高的煤粉燃尽率,较低的一次风速有利于增强锅炉燃烧稳定性;适当提高下层二次风风量,可有效减少灰渣可燃物损失。对SG420/13.7-M419型锅炉进行了设备适应性技术改造:(1)增加64m2的炉膛卫燃带;(2)更换给粉机,将出力由6t/h增加到7.5t/h;(3)粗粉分离器更换为串联双轴向高效分离器;(4)加大燃烧器喷口面积,并加装稳燃齿。根据混煤最佳配比和数值模拟研究的结果,对两台无烟煤锅炉开展了多工况燃烧优化工业化试验研究,获得了丰富的优化信息。对于SG420/13.7-M419型锅炉:(1)锅炉燃烧稳定性明显增强,炉膛没有出现严重结渣和超温等问题,能够安全燃用无烟煤混煤;(2)煤质特性较好时,正宝塔配风方式、烟气氧量为3~4%利于降低飞灰含碳量,提高锅炉效率,这与数值模拟结果是一致的;(3)统计的飞灰含碳量从优化前的约21%下降到优化后约8%,下降了约13%,锅炉效率提高了46%,发电标煤耗降低约20克/kw.h。对于DG420/13.7-Ⅱ2型锅炉:(1)在90MW负荷以上推荐采用正宝塔配风;(2)当在90MW负荷以下时,推荐采用缩腰工况。基于上述研究结果,建立了无烟煤锅炉配煤及燃烧优化决策支持专家系统。采用灰色关联方法来近似推荐混煤最佳配比,指导混煤掺烧。采用BP人工神经网络建立了煤质特性、运行条件与锅炉效率之间的简单适用的模型。选取最重要的有代表性的四个参数--煤的挥发份、发热量、二次风配风和烟气氧量,作为输入参数,锅炉效率作为输出参数。二次风配风采用上、下二次风风门开度比值R表征。基于该模型,提出一种简洁的锅炉燃烧优化策略:根据入炉煤的挥发份和发热量,直接获得二次风配风和烟气氧量的优化信息,建立锅炉燃烧优化信息库,指导锅炉燃烧优化,并进行了应用验证测试。对于SG420/13.7-M419型锅炉,当燃用越南无烟煤和阳泉煤的混煤时,采用专家系统所推荐的最佳配比及燃烧优化信息,锅炉热效率平均为89.91%,相比优化前的86%有明显的提高。该系统可为锅炉混配煤和燃烧过程优化决策提供支持。
李芳芹,任建兴,魏敦崧[10](2005)在《烟煤锅炉改烧无烟煤或贫煤的几种技术》文中指出介绍了烟煤电站锅炉改烧无烟煤或贫煤的包括稳燃腔燃烧器、水平浓淡燃烧器和双通道燃烧器在内的一些成熟技术的概况,并对各种技术的原理、特点以及典型案例作了分析,为今后电厂进行烟煤锅炉改烧无烟煤或贫煤改造提供改造方案的参考。
二、水平浓缩燃烧器在670t/h燃用无烟煤锅炉上的应用研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水平浓缩燃烧器在670t/h燃用无烟煤锅炉上的应用研究(论文提纲范文)
(1)240t/h四角切圆锅炉煤种适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
2 锅炉概况及燃料基础分析 |
2.1 锅炉概况 |
2.2 锅炉运行问题及对策 |
2.3 烟煤煤质特性分析 |
2.4 改烧烟煤的调整策略及影响 |
2.5 本章小结 |
3 锅炉燃烧数值模拟 |
3.1 锅炉模型与网格划分 |
3.2 数学模型选择 |
3.3 边界条件和求解方法 |
3.4 数值模拟结果及验证 |
3.5 本章小结 |
4 基于数值模拟的煤种适应性分析 |
4.1 速度分布和温度分布 |
4.2 壁面热流和组分分布 |
4.3 煤种适应性分析 |
4.4 本章小结 |
5 全文总结及建议 |
5.1 全文总结 |
5.2 后续工作建议 |
致谢 |
参考文献 |
(2)燃煤锅炉高效燃烧与低氮排放耦合技术研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 煤高效燃烧与低NO_x燃烧机理研究现状 |
1.2.1 燃煤着火、稳燃、燃尽机理 |
1.2.2 燃煤NO_x控制机理 |
1.2.3 高效燃烧与低氮排放的关系 |
1.3 解耦燃烧技术研究现状 |
1.4 煤粉炉稳燃及低NO_x燃烧技术研究现状 |
1.4.1 煤粉炉着火稳燃技术研究现状 |
1.4.2 煤粉炉低NO_x燃烧技术研究现状 |
1.4.3 燃贫煤电站锅炉运行中的主要问题 |
1.4.4 贫煤煤粉炉低NO_x稳燃技术研究现状 |
1.5 层燃锅炉稳燃及低NO_x燃烧技术研究现状 |
1.6 燃煤锅炉数值模拟研究现状 |
1.7 本文主要研究内容 |
第二章 燃煤锅炉高效燃烧与低氮排放耦合方案设计 |
2.1 解耦燃烧NO_x控制机理分析 |
2.2 煤热解燃烧分段反应特性研究 |
2.2.1 实验样品及方法 |
2.2.2 实验结果与讨论 |
2.3 贫煤煤粉锅炉解耦燃烧系统设计 |
2.3.1 多尺度解耦煤粉燃烧系统 |
2.3.2 贫煤解耦燃烧器 |
2.3.3 贫煤解耦燃烧炉膛 |
2.4 高效燃烧低氮排放耦合层燃炉设计 |
2.4.1 解耦再燃复合低氮燃烧链条炉 |
2.4.2 炊暖两用解耦燃烧炉 |
2.5 本章小结 |
第三章 贫煤解耦燃烧器实验及数值模拟研究 |
3.1 贫煤解耦燃烧器冷态实验及冷态数值模拟 |
3.1.1 冷态实验 |
3.1.2 数值模拟方法及网格划分 |
3.1.3 结果分析与讨论 |
3.2 贫煤解耦燃烧器热态数值模拟 |
3.2.1 贫煤解耦燃烧器热态数值模拟方法 |
3.2.2 结果分析与讨论 |
3.3 贫煤解耦燃烧器的数值模拟优化 |
3.3.1 贫煤解耦燃烧器喷口结构优化 |
3.3.2 运行工况优化 |
3.4 本章小结 |
第四章 贫煤解耦炉膛实验及数值模拟研究 |
4.1 多角切圆解耦炉膛冷态实验及冷态数值模拟 |
4.1.1 四墙切圆/角式二次风炉膛冷态实验 |
4.1.2 网格划分及冷态数值模拟方法 |
4.1.3 结果分析与讨论 |
4.2 多角切圆解耦炉膛热态数值模拟 |
4.2.1 热态数值模拟物理模型 |
4.2.2 数值模拟方法及网格划分 |
4.2.3 结果分析与讨论 |
4.3 本章小结 |
第五章 解耦层燃炉实验及数值模拟研究 |
5.1 解耦再燃复合低氮燃烧链条炉数值模拟研究 |
5.1.1 数值模拟方法 |
5.1.2 边界条件及模拟工况 |
5.1.3 三种层燃炉燃烧模拟研究 |
5.1.4 炉拱结构对新型层燃炉的影响 |
5.1.5 热解气入口形式对新型层燃炉的影响 |
5.2 解耦炊暖两用炉实验研究 |
5.2.1 实验用煤及实验方法 |
5.2.2 结果分析与讨论 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文的主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 今后工作的建议和展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(3)1000MW等级W火焰锅炉燃烧特性数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
物理量名称及符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 W型火焰锅炉应用现状 |
1.3 W型火焰锅炉的优缺点 |
1.4 W火焰锅炉数值模拟研究现状 |
1.5 本文研究的内容 |
第2章 炉内燃烧数值模拟计算模型 |
2.1 基本守恒方程 |
2.2 流动模型 |
2.3 气固两相流模型 |
2.4 煤粉热解燃烧模型 |
2.5 辐射模型 |
2.6 锅炉制粉系统 |
2.7 锅炉燃烧系统 |
2.8 数值模拟边界条件设定 |
2.9 本章小结 |
第3章 W型火焰锅炉数值模拟 |
3.1 模型介绍 |
3.2 单只燃烧器数值模拟及结果 |
3.2.1 模型及工况介绍 |
3.2.2 二次风不同开度对喷口附近流场影响 |
3.2.3 二次风不同开度对喷口附近温度场影响 |
3.3 全炉膛数值模拟结果分析 |
3.3.1 速度场分布及特性研究 |
3.3.2 温度场分布及特性研究 |
3.3.3 氧气浓度分布 |
3.4 数值模拟准确性验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 1000MW等级W型火焰锅炉数值模拟 |
4.1 模拟对象简介 |
4.2 速度场分布及特性研究 |
4.3 温度场分布特性研究 |
4.4 氧气浓度分布 |
4.5 新结构设计的合理性研究 |
4.5.1 台阶拱设计的合理性分析 |
4.5.2 燃烧器错列布置的合理性分析 |
4.6 600MW和 1000MW等级W型火焰锅炉对比 |
4.6.1 结构对比 |
4.6.2 速度场分布对比分析 |
4.6.3 温度场分布对比分析 |
4.6.4 氧气浓度分布对比分析 |
4.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(4)燃用低挥发分煤中心给粉旋流燃烧技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
常用符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的和意义 |
1.2 燃煤电厂旋流燃烧技术特点及类型 |
1.2.1 普通型旋流燃烧器 |
1.2.2 分级燃烧型旋流燃烧器 |
1.2.3 浓缩型旋流燃烧器 |
1.3 燃煤电厂旋流低氮氧化物燃烧技术研究进展 |
1.3.1 旋流燃烧技术单相流动及混合特性试验研究 |
1.3.2 旋流燃烧技术数值模拟研究 |
1.3.3 旋流燃烧技术热态试验研究 |
1.4 中心给粉旋流燃烧器研究进展 |
1.4.1 燃用烟煤中心给粉燃烧器单相及气固两相试验研究 |
1.4.2 燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器 0.5MW热态试验研究 |
1.4.3 燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器工业试验研究 |
1.4.4 燃用低挥发分煤中心给粉旋流燃烧器的研究 |
1.5 本文研究内容和方法 |
第2章 燃用低挥发分煤 300MW锅炉中心给粉燃烧器冷态单相模化试验研究 |
2.1 单相模化试验原理及试验系统 |
2.1.1 试验原理 |
2.1.2 试验系统 |
2.2 燃用低挥发分煤中心给粉燃烧器回流区形成方法的探索 |
2.3 燃烧器运行参数及结构参数对中心回流区的影响 |
2.3.1 内二次风扩口长度对燃烧器对中心回流区的影响 |
2.3.2 燃尽风量对燃烧器对中心回流区的影响 |
2.3.3 内、外二次风率比对中心回流区的影响 |
2.3.4 内二次风叶片角度对中心回流区的影响 |
2.3.5 外二次风叶片角度对中心回流区的影响 |
2.4 燃烧器运行条件对速度场的影响 |
2.4.1 燃尽风量对燃烧器出口速度场的影响 |
2.4.2 内、外二次风率比对燃烧器出口速度场的影响 |
2.5 燃烧器结构条件对速度场的影响 |
2.5.1 内二次风叶片角度对燃烧器出口速度场的影响 |
2.5.2 外二次风叶片角度对燃烧器出口速度场的影响 |
2.6 本章小节 |
第3章 燃用低挥发分煤 300MW锅炉中心给粉燃烧器混合特性试验研究 |
3.1 混合特性试验原理及试验系统 |
3.1.1 试验原理 |
3.1.2 试验系统 |
3.2 燃烧器运行条件对混合特性的影响 |
3.2.1 燃尽风量对燃烧器气流混合特性的影响 |
3.2.2 内、外二次风率比对燃烧器气流混合特性的影响 |
3.3 燃烧器结构条件对混合特性的影响 |
3.3.1 内二次风叶片角度对燃烧器气流混合特性的影响 |
3.3.2 外二次风叶片角度对燃烧器气流混合特性的影响 |
3.4 燃用低挥发分煤中心给粉燃烧器设计参数的选取 |
3.4.1 内外二次风率比 |
3.4.2 内二次风叶片角度 |
3.4.3 外二次风叶片角度 |
3.5 本章小结 |
第4章 燃用低挥发分煤 300MW锅炉燃烧及NO_x生成特性数值模拟研究 |
4.1 研究对象的几何建模 |
4.2 炉内燃烧及NO_x生成特性数值模拟方法 |
4.2.1 数值模拟模型 |
4.2.2 数值模拟边界条件 |
4.2.3 计算域网格划分 |
4.3 数值模拟计算模型的验证 |
4.4 不同燃尽风率下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
4.4.1 数值模拟工况安排 |
4.4.2 不同燃尽风率下炉内燃烧特性 |
4.4.3 不同燃尽风率下炉内NO_x生成特性 |
4.5 不同炉膛出口氧量下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
4.5.1 数值模拟工况安排 |
4.5.2 不同炉膛出口氧量下炉内燃烧特性 |
4.5.3 不同炉膛出口氧量下炉内NO_x生成特性 |
4.6 不同锅炉负荷下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
4.6.1 数值模拟工况安排 |
4.6.2 不同锅炉负荷下炉内燃烧特性 |
4.6.3 不同锅炉负荷下炉内NO_x生成特性 |
4.7 本章小结 |
第5章 燃用低挥发分煤 300MW锅炉冷态空气动力场工业试验研究 |
5.1 中心给粉燃烧器在燃用无烟煤和贫煤混煤 300MW锅炉上的应用方案 |
5.1.1 燃用无烟煤和贫煤混煤 300MW 锅炉燃烧装置简介 |
5.1.2 锅炉运行中存在的问题及原因分析 |
5.1.3 应用方案简介 |
5.2 中心给粉燃烧器在燃用贫煤和烟煤混煤 300MW锅炉上的应用方案 |
5.2.1 燃用贫煤和烟煤混煤 300MW锅炉燃烧装置简介 |
5.2.2 锅炉运行中存在的问题及原因分析 |
5.2.3 应用方案简介 |
5.3 燃用无烟煤和贫煤混煤的 300MW锅炉冷态空气动力场试验研究 |
5.3.1 外二次风叶片角度对燃烧器回流区的影响 |
5.3.2 燃尽风量对燃烧器回流区的影响 |
5.4 燃用贫煤和烟煤混煤的 300MW锅炉冷态空气动力场试验研究 |
5.4.1 外二次风叶片角度对燃烧器回流区的影响 |
5.4.2 燃尽风量对燃烧器回流区的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 燃用低挥发分煤 300MW锅炉燃烧及NO_x生成特性工业试验研究 |
6.1 热态工业试验测量内容和测量方法 |
6.2 燃用无烟煤和贫煤混煤 300MW锅炉燃烧及NO_x生成特性试验研究 |
6.2.1 不同燃尽风量下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
6.2.2 不同锅炉负荷下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
6.2.3 不同外二次风叶片角度下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
6.3 燃用贫煤和烟煤混煤的 300MW锅炉燃烧及NO_x生成特性试验研究 |
6.3.1 不同锅炉负荷下炉内燃烧特性及NO_x生成特性 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(6)某电站锅炉新技术改造及综合评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义与目的 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标与研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 主要研究内容 |
1.3.3 重要解决的关键技术问题 |
1.4 研究方法与研究路线 |
第二章 项目实施的可行性、投资与进度分析 |
2.1 项目实施的技术问题及可行性分析 |
2.1.1 制粉系统相关技术问题分析 |
2.1.2 燃烧器相关技术问题分析 |
2.1.3 热力特性及受热面布置相关技术问题分析 |
2.2 项目实施的安全问题及可行性分析 |
2.3 项目改造投资分析 |
2.3.1 工程投资估算及回报期分析 |
2.3.2 敏感性分析 |
2.4 项目改造进度可行性 |
2.5 本章小结 |
第三章 无烟煤锅炉改烧烟煤技术方案 |
3.1 现场燃烧试验 |
3.1.1 试验目的 |
3.1.2 试验依据标准 |
3.1.3 试验内容设计和试验方法 |
3.1.3.1 混煤比例探索试验 |
3.1.3.1.1 混煤比例探索试验内容 |
3.1.3.1.2 混煤比例探索试验数据及分析 |
3.1.3.1.3 混煤比例探索试验结论 |
3.1.3.2 在最高比例掺烧烟煤的混煤燃烧试验 |
3.1.3.2.1 最高比例混煤燃烧试验内容 |
3.2 锅炉改造方案设计 |
3.2.1 锅炉主要设计参数 |
3.2.2 燃烧系统 |
3.2.3 过热系统 |
3.2.4 再热系统 |
3.2.5 省煤器 |
3.2.6 炉膛吹灰器 |
3.3 设备安全性优化 |
3.3.1 安全性分析原则 |
3.3.2 制粉系统安全性分析及建议 |
3.3.2.1 制粉系统炉烟热风混合干燥热力计算 |
3.3.2.2 改造方案安全性评估 |
3.3.2.3 改造方案安全性评估结论 |
3.3.3 对燃烧设备及制粉系统安全性的分析及建议 |
3.3.4 锅炉各受热面壁温安全性分析及建议 |
3.3.5 锅炉改烧烟煤炉膛热负荷安全性分析及建议 |
3.3.6 送、引风系统安全性分析及建议 |
3.4 无烟煤锅炉改烧高挥发分烟煤技术方案 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于层次分析法的项目方案优选及分析评价 |
4.1 “总体方案一、二”的经济、社会以及环境安全效益分析 |
4.1.1 经济效益 |
4.1.2 社会效益 |
4.1.3 项目环境与安全分析 |
4.2 综合评价体系构建 |
4.2.1 基于层次分析法建立评价体系 |
4.2.2 构造综合评价模型 |
4.2.3 指标权重的确定 |
4.3 综合评价实例计算结果 |
4.3.1 评价准则 |
4.3.2 专家评价打分 |
4.3.3 评价结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 项目应用、成本与进度控制分析 |
5.1 改造成本控制分析 |
5.2 项目进度计划与控制 |
5.3 性能测试试验 |
5.3.1 试验结果的计算与分析 |
5.3.2 性能测试试验结论 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结 |
参考文献 |
致谢 |
附件 |
(7)无烟煤粉循环流化床预热燃烧和NOx生成试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号表 |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 煤粉稳燃技术研究现状 |
1.2.1 提高煤粉浓度的稳燃技术 |
1.2.2 组织高温烟气回流的稳燃技术 |
1.2.3 预热燃料或空气的稳燃技术 |
1.3 煤粉燃尽技术研究现状 |
1.4 煤粉的低氮氧化物排放燃烧技术 |
1.4.1 低过量空气燃烧 |
1.4.2 空气分级燃烧 |
1.4.3 燃料分级燃烧 |
1.4.4 烟气再循环技术 |
1.4.5 高温空气燃烧技术 |
1.5 本文的研究目的和研究内容 |
1.6 本章小结 |
第二章 无烟煤粉循环流化床预热燃烧试验系统 |
2.1 工艺原理 |
2.1.1 工艺流程 |
2.1.2 工艺特征 |
2.2 煤种和热平衡设计 |
2.2.1 设计煤种 |
2.2.2 参数设计 |
2.3 试验部件设计 |
2.3.1 循环流化床 |
2.3.2 下行燃烧室 |
2.3.3 试验辅助部件 |
2.4 信号采集系统 |
2.4.1 流量的测量与修正 |
2.4.2 温度的测量与修正 |
2.4.3 压差和压力的测量 |
2.4.4 给煤机转速的测量 |
2.4.5 预热燃料成分的分析 |
2.4.6 烟气成分的分析 |
2.4.7 灰分的分析 |
2.5 试验系统的建设 |
2.6 试验数据的处理 |
2.7 试验系统调试 |
2.7.1 给料性能测试 |
2.7.2 循环流化床预热无烟煤性能调试 |
2.7.3 下行燃烧室热态性能调试 |
2.8 试验系统的操作原理 |
2.9 本章小结 |
第三章 无烟煤粉循环流化床预热燃烧特性 |
3.1 试验条件 |
3.2 预热燃料的特性 |
3.2.1 预热燃料中固相的燃料特性 |
3.2.2 预热燃料中气相的燃料特性 |
3.2.3 预热燃料的热量 |
3.3 预热燃料的燃烧特性 |
3.3.1 预热燃料的燃烧速率 |
3.3.2 预热燃料的点火 |
3.3.3 温度分布特征 |
3.3.4 燃烧效率 |
3.3.5 燃烧过程 |
3.4 煤粉粒径的影响 |
3.4.1 试验工况 |
3.4.2 试验结果及分析 |
3.5 总过量空气系数的影响 |
3.5.1 试验工况 |
3.5.2 试验结果及分析 |
3.6 预热燃料特性的影响 |
3.6.1 试验工况 |
3.6.2 试验结果及分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 无烟煤粉循环流化床预热燃烧的氮氧化物排放 |
4.1 氮氧化物生成机理 |
4.1.1 煤粉燃烧生成NO_X类型 |
4.1.2 无烟煤预热燃烧生成NO_X的特点 |
4.1.3 无烟煤预热燃烧生成N_2O的特点 |
4.2 无烟煤粉粒径的影响 |
4.2.1 试验工况 |
4.2.2 试验结果及分析 |
4.3 还原区空气当量比的影响 |
4.3.1 试验工况 |
4.3.2 试验结果及分析 |
4.4 总过量空气系数的影响 |
4.4.1 试验工况 |
4.4.2 试验结果与分析 |
4.5 预热燃料在还原区停留时间的影响 |
4.5.1 试验工况 |
4.5.2 试验结果与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 本文创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和研究成果 |
致谢 |
(8)燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器流动及燃烧特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
Contents |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 旋流煤粉燃烧器的分类 |
1.2.1 普通型旋流燃烧器 |
1.2.2 分级旋流燃烧器 |
1.2.3 浓缩型旋流燃烧器 |
1.3 旋流煤粉燃烧技术研究现状 |
1.3.1 旋流燃烧器单相及气固两相冷态试验研究 |
1.3.2 旋流燃烧器热态及工业试验研究 |
1.3.3 旋流燃烧器气固两相流动的数值模拟 |
1.3.4 可视化试验研究方法 |
1.4 本文的研究内容及方法 |
第2章 燃用烟煤中心给粉及IHI 双旋流燃烧器流动特性试验研究 |
2.1 试验原理及试验系统 |
2.1.1 燃烧器模化 |
2.1.2 空气动力场试验系统 |
2.1.3 热线试验系统 |
2.1.4 探针维数的选取及二维热线测量三维流场原理 |
2.2 结构和运行参数对中心给粉旋流煤粉燃烧器出口流场的影响 |
2.2.1 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器出口流场的影响 |
2.2.2 内二次风叶片角度对中心给粉燃烧器出口流场的影响 |
2.2.3 二次风风量对中心给粉燃烧器出口流场的影响 |
2.2.4 内、外二次风风量比对中心给粉燃烧器出口流场的影响 |
2.3 结构和运行参数对IHI 双旋流煤粉燃烧器出口流场的影响 |
2.3.1 不同外二次风叶片角度对IHI 双旋流燃烧器出口流场影响 |
2.3.2 不同二次风风量对IHI 双旋流燃烧器出口流场影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器一、二次风混合特性试验研究 |
3.1 气流混合特性 |
3.2 热质比拟试验 |
3.2.1 试验内容及工况安排 |
3.2.2 外二次风叶片角度对射流混合特性的影响 |
3.2.3 内二次风叶片角度对射流混合特性的影响 |
3.2.4 二次风风量对射流混合特性的影响 |
3.2.5 内、外二次风风量比对射流混合特性的影响 |
3.3 可视化试验研究 |
3.3.1 试验台介绍 |
3.3.2 空气动力场可视化图片及其处理 |
3.3.3 分形理论及其在湍流研究中的应用 |
3.3.4 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器一次风分形及湍流特性的影响 |
3.3.5 内二次风叶片角度对中心给粉燃烧器一次风分形及湍流特性的影响 |
3.3.6 二次风风量对中心给粉燃烧器一次风分形及湍流特性的影响 |
3.3.7 内、外二次风风量比对中心给粉燃烧器一次风分形及湍流特性影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 燃用烟煤中心给粉及IHI 双旋流燃烧器气固两相流动试验研究 |
4.1 气固两相试验系统 |
4.1.1 PDA 测量系统及原理 |
4.1.2 气固两相试验台本体 |
4.1.3 本节小结 |
4.2 二次风风量对中心给粉燃烧器气固流动特性影响 |
4.2.1 燃烧器结构及试验参数 |
4.2.2 试验结果及分析 |
4.3 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器气固流动特性的影响 |
4.3.1 试验参数 |
4.3.2 试验结果及分析 |
4.4 内、外二次风风量比对中心给粉燃烧器气固流动特性的影响 |
4.4.1 试验参数 |
4.4.2 试验结果及分析 |
4.5 外二次风叶片角度对IHI 双旋流燃烧器气固流动特性的影响 |
4.5.1 试验参数 |
4.5.2 试验结果及分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器气固两相流动的数值模拟 |
5.1 中心给粉旋流燃烧器气固两相模拟数学模型和计算方法 |
5.1.1 气相湍流模型选取 |
5.1.2 气固两相湍流模型选取 |
5.1.3 计算域划分及网格的生成 |
5.1.4 数学模型和计算方法 |
5.1.5 边界条件 |
5.2 中心给粉燃烧器内、外二次风叶片区域流动特性 |
5.2.1 内二次风轴向叶片区域流动特性 |
5.2.2 外二次风切向叶片区域流动特性 |
5.3 中心给粉燃烧器出口区域流场分布规律 |
5.3.1 燃烧器出口流场 |
5.3.2 气相轴向速度分布规律 |
5.3.3 气相径向速度分布规律 |
5.3.4 气相切向速度分布规律 |
5.3.5 颗粒运动轨迹特性 |
5.3.6 颗粒浓度的定性分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 燃用烟煤中心给粉及IHI 双旋流煤粉燃烧器工业试验研究 |
6.1 燃用烟煤中心给粉燃烧器的设计 |
6.1.1 内二次风叶片角度的选取 |
6.1.2 外二次风叶片角度的选取 |
6.1.3 内、外二次风风量比例的选取 |
6.1.4 一次风率的选取 |
6.2 燃用烟煤中心给粉燃烧器与巴威强化点火双调风燃烧器工业试验研究 |
6.2.1 巴威强化点火双调风及中心给粉燃烧器空气动力特性研究 |
6.2.2 两种燃烧器对燃烧及NOx 生成特性的影响 |
6.2.3 采用巴威强化点火双调风燃烧器和中心给粉燃烧器对锅炉性能影响 |
6.3 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器流动、燃烧及NOx 生成特性影响 |
6.3.1 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器空气动力场的影响 |
6.3.2 外二次风叶片角度对中心给粉燃烧器燃烧及NOx 生成特性影响 |
6.4 不同参数对IHI 双旋流煤粉燃烧器燃烧及NOx 生成特性的影响 |
6.4.1 锅炉及燃烧器简介 |
6.4.2 不同负荷对IHI 双旋流煤烧器燃烧及NOx 生成特性的影响 |
6.4.3 燃尽风挡板开度对IHI 双旋流燃烧器燃烧及NOx 生成特性的影响 |
6.4.4 外二次风叶片角度对IHI 双旋流燃烧器燃烧及NOx 生成特性的影响 |
6.5 本章小结 |
结论 |
研究工作未来展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(9)无烟煤锅炉煤种适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 四角切圆锅炉燃烧无烟煤研究现状 |
1.3 混煤燃烧研究及工程应用的现状 |
1.4 混煤燃烧过程数值模拟的研究现状 |
1.5 电站锅炉燃烧优化技术研究及应用现状 |
1.6 本文的工作 |
2 无烟煤及其混煤燃烧特性与混煤最佳配比研究 |
2.1 引言 |
2.2 无烟煤及其混煤燃烧特性试验 |
2.3 无烟煤混煤最佳配比研究 |
2.4 无烟煤混煤燃烧特性沉降炉试验 |
2.5 本章小结 |
3 无烟煤混煤炉内燃烧优化数值模拟 |
3.1 引言 |
3.2 锅炉概况 |
3.3 数学模型及计算方法 |
3.4 SG420/13.7-M419 型锅炉计算结果与分析 |
3.5 DG420/13.7-Ⅱ2 型锅炉计算结果与分析 |
3.6 本章小结 |
4 无烟煤锅炉混煤燃烧优化试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 无烟煤锅炉设备适应性技术改造 |
4.3 试验研究内容 |
4.4 SG420/13.7-M419 型无烟煤锅炉燃烧优化结果与讨论 |
4.5 DG420/13.7-Ⅱ2 型无烟煤锅炉燃烧优化结果与讨论 |
4.6 本章小结 |
5 无烟煤锅炉配煤及燃烧优化决策支持专家系统 |
5.1 引言 |
5.2 灰色关联相关分析方法在混配煤指导中的应用 |
5.3 无烟煤锅炉燃烧优化信息库的建立与应用 |
5.4 无烟煤锅炉配煤及燃烧优化决策支持专家系统 |
5.5 专家系统应用验证 |
5.6 本章小结 |
6 全文总结及建议 |
6.1 全文总结 |
6.2 进一步工作的建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 作者在攻读博士学位期间的科研成果 |
附录2 获奖证明 |
四、水平浓缩燃烧器在670t/h燃用无烟煤锅炉上的应用研究(论文参考文献)
- [1]240t/h四角切圆锅炉煤种适应性研究[D]. 张俊. 华中科技大学, 2019(01)
- [2]燃煤锅炉高效燃烧与低氮排放耦合技术研究[D]. 王菁. 山西大学, 2017(02)
- [3]1000MW等级W火焰锅炉燃烧特性数值模拟研究[D]. 张晓龙. 哈尔滨工业大学, 2016(04)
- [4]燃用低挥发分煤中心给粉旋流燃烧技术研究[D]. 李松. 哈尔滨工业大学, 2016(02)
- [5]多次分级中心给粉旋流煤粉高效低氮氧化物燃烧技术[J]. 遆曙光,陈智超,蒋炳坤,曾令艳,宗秋冬,李松,李争起,朱群益. 机械工程学报, 2015(12)
- [6]某电站锅炉新技术改造及综合评价[D]. 米辉. 华南理工大学, 2014(05)
- [7]无烟煤粉循环流化床预热燃烧和NOx生成试验研究[D]. 王俊. 中国科学院研究生院(工程热物理研究所), 2011(10)
- [8]燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器流动及燃烧特性研究[D]. 靖剑平. 哈尔滨工业大学, 2010(04)
- [9]无烟煤锅炉煤种适应性研究[D]. 孙丹萍. 华中科技大学, 2008(12)
- [10]烟煤锅炉改烧无烟煤或贫煤的几种技术[J]. 李芳芹,任建兴,魏敦崧. 能源技术, 2005(02)