钝体燃烧器工业试验获得成功

最近,我院燃烧理论研究室在江西信丰发电厂进行了新型劣质煤钝体燃烧器的工业试验,获得成功.试验表明,采用这种燃烧器能较大幅度地节约煤炭和助燃油,为我国燃用劣质煤的电站锅炉节约能源提供了新技术.以前,江西信丰发电厂用当地劣质无烟煤时,长期存在着火困难、燃烧不稳定、热效率低、负荷低至百分之七十时必须投入助燃油等问题,而且在燃烧过程中灭火打炮的现象时有发生,运行人员的安全得不到可靠保障.这次试验是在该厂二号炉上(配1.2万千瓦汽轮发电机组,中压65吨/时,切向燃烧锅炉)分冷态与热态两步进行.首先,在冷态下对钝体尾迹的空气动力特性、气流衰减特性、钝体阻力特性与气流切圆情况等进行了实测.热态试验分为额定负荷工况、低负荷工况、各种一次风率和三次风率等近三十个工况进行.在试验中,测量了钝体表面温度、钝体尾迹及炉内的温度分布、飞灰及灰渣含碳量等,共取得约一千五百个试验数据,掌握了大量的第一手资料.试验充分证明,采用这种钝体燃烧器燃烧劣质煤,气流刚性良好,炉膛中央仍能形成较强烈的旋流,火焰也没有刷墙现象,而且煤粉着火明显提前,燃烧稳定,就是负荷降低     

小油点火燃烧器的主要故障分析及处理

某电厂1号锅炉型号为DG420／13．7-112,是东方锅炉厂为燃用无烟煤而设计生产的超高压中间再热自然循环汽包炉,与135MW汽轮发电机配套。设计煤种为山西晋东南无烟煤。2008年5月对1号机组进行大修,并进行了小油点火燃烧器改造。改造后小油点火燃烧器及其设备质量基本能达到设计要求,但在随后的机组启、停和深度调峰时出现了一些问题。     

开缝钝体燃烧器冷热态试验研究及其应用

介绍了开缝钝体燃烧器实验室冷热态试验结果以及在实际锅炉炉膛中形成的冷热态空气动力场和不同负荷下热运行的结果．一系列测试结果表明，开缝钝体燃烧器能够合理组织四角切圆燃烧锅炉的炉内工况，并对劣质煤具有较好的稳定燃烧性能．对开缝钝体燃烧器的流动和稳定燃烧机理作出了解释．     

钝体燃烧器对电站锅炉的适应性

本文主要介绍了钝体燃烧器三次工业性试验的结果,并从着火稳定性、燃烧经济性和低负荷适应能力诸方面,分析了钝体燃烧器对电站锅炉的适应性.     

开缝钝体燃烧器冷热态试验研究及其应用

介绍了开缝钝体燃烧实验室冷热态试验结果磕及在实际锅炉炉膛中形形成的冷热态空气动力场和不同荷下热运行的结果.对开缝钝体燃烧器的流动和稳定燃烧机理作了解释.     

钝体及开缝钝体燃烧器火焰稳定性对比分析

基于回流区中煤粉挥发分释热点燃主气流实现火焰稳定的集总分析模型，导出使煤粉气流火焰稳定的最小口流区长度、最大允许的主气流流速及极限最大可用挥发分释热量的表达式，并以此为准则对钝体及开缝钝体燃烧器的火焰稳定性能进行了对比分析．研究表明，在相同条件下开缝钝体燃烧器有优于钝体的火焰稳定性能．同时在通道流场燃烧器上对几种煤粉进行了两种燃烧器的燃烧性能实验，其结果与理论分析一致．     

稳燃腔偏置钝体燃烧器的空气动力学研究

通过冷态空气动力场试验研究了钝体的偏置特性，结果发现：当钝体偏离一次风口中心的距离与钝体边宽之比约为０．１７时，可以得到比稳腔煤粉燃烧器更好的稳燃效果。采用ｋ－ε双方程湍流模型计算了稳燃腔偏置钝体尾迹冷态空气动力场，并与实验结果进行了比较，计算值与实验值基本符合。     

阻塞比对微型钝体燃烧器吹熄极限的影响

开发了一种微型钝体燃烧器,实验和模拟均表明钝体能使吹熄极限扩大5倍以上.采用氢气/空气的详细反应机理,通过数值模拟研究了钝体的尺寸大小,即阻塞比(ζ)对火焰吹熄极限的影响.结果表明:当ζ分别为0.3,0.4和0.5时,吹熄极限分别为20,32和36m/s,即吹熄极限随着阻塞比的增大而增大;当ζ=0.3时,钝体后的回流区太小导致火焰在较小的进气速度下即被整体吹出燃烧室,而对于ζ=0.4和0.5的情况,火焰由于在高速下受到剪切层的强烈拉伸作用而导致熄灭,实验观察也证实了这一现象;由于反应区集中于燃烧室中央,高温气体对壁面的作用减弱,使得不同阻塞比的钝体燃烧器之间的散热损失差别不大.     

钝体燃烧器湍流分离流场的数值模拟

本文应用涡量流函数法和k-ε双方程模型对煤粉钝体燃烧器的燃烧室中的等温流场——带钝体突扩通道中的流动进行数值模拟。计算出了流场中回流区的几何参数、速度分布、湍动能分布等,得到了与实测数据基本一致的结果。     

钝化及开缝钝体燃烧器火焰稳定性对比分析

基于回流区中煤粉挥发分释热点煤燃主气流实现火焰稳定的集总分析模型，导出使煤粉气流火珠最小回流区长度、最大允许的主气流流速及极限最大可用挥发分释热量的表达式，并以此为准则对钝体及开缝钝化燃烧器的火焰稳定性能进行了对比分析，研究表明，在相同条件下开缝钝体燃烧器有优于钝体的火焰稳定性能，同时在通道流场燃烧器上对几种煤粉进行了两种燃烧器的烧性能实验，其结果与理论分析一致。     

钝体尾迹煤粉火焰特性的研究

本文着重研究了钝体尾迹中煤粉火焰的温度分布、着火的物理模型以及煤粉的燃尽特性.研究结果表明:在电站锅炉中采用钝体燃烧器能够收到明显的节能效果.     

钝体阶梯扩管型微燃烧器内氢气-空气燃烧特性及协同性分析

为提高微燃烧器燃烧稳定性和燃烧效率,基于钝体直管和钝体阶梯扩管燃烧器进行微尺度燃烧数值模拟分析研究。研究结果表明:在钝体微燃烧器中加入阶梯扩管结构有助于促进火焰传播和扩大火焰稳定燃烧极限,而且两者的吹熄极限均随当量比(即完全燃烧所需的理论空气质量与实际供给的空气质量之比)的增大而增大;燃烧器的燃烧效率均随当量比和入口混合气速度的增大而降低,而且钝体直管型燃烧器的燃烧效率要比扩管型燃烧器低;散热损失比均随当量比增大呈先增大后降低,随入口速度增大而降低;钝体直管燃烧器协同数高于钝体阶梯扩管,两者的协同数都随入口的混合气速度增大先增大后降低再增大。     

两种W火焰锅炉对燃烧无烟煤适应性的分析

本文较为详细地介绍了目前国内的两种主要流派W火焰锅炉,通过分析其燃烧器结构、配风方式、运行调整手段等技术特点,以及根据作者在国内电厂的调研结果,总结出何种炉型更能够适应燃烧劣质无烟煤,以供锅炉选型尤其是燃用超低挥发份劣质无烟煤锅炉的选型作为参考。     

节能研究的重大成果“高能电弧直接点燃烟煤粉技术”通过技术鉴定

电厂煤粉锅炉的点火启动,过去一直是使用油枪,每年需消耗大量燃油。据国外资料报导,一台60万千瓦机组启动一次需耗油300吨,一台60万千瓦机组运行30年,点火和助燃用油达70万吨(每年平均2.3万吨)。 为了节约电厂的点火和助燃稳燃用油,安徽省电力局与清华大学(工程力学系)协作,共同研制用双阳极空气电弧与离子体喷枪直接点燃煤粉锅炉。1981年9月26日在合肥电厂的120吨锅炉上试验成功,1982年4月11日在安徽省淮南电厂的12.5万千瓦机组的400吨锅炉上试验成功,实现了电厂煤粉锅炉的无油点火。受到有关领导部门的很好评价,安徽省人民政府还发来了贺…     

钝体稳燃器冷态空气动力特性的研究

本文主要介绍在直流式燃烧器出口加装钝体稳燃器后的冷态空气动力特性的研究成果.根据对回流区长度L、回流率m_R/m_0、静压系数C_(SP)、阻力系数ξ、扩张角β和速度衰减率测量数据的分析,认为钝体稳燃器可用于电站锅炉,以强化气粉混合物的着火.     

锅炉等离子点火燃烧器的应用

介绍了等离子点火燃烧器的性能参数、工作原理、系统组成,结合该燃烧器在电厂锅炉的成功应用实例,分别从运行方式、运行控制参数、运行控制策略、运行工况等方面分析了该燃烧器的运行特性。     

煤粉钝体燃烧器的数值模拟及稳燃机理的研究

本文对煤粉钝体燃烧器中煤粉气流的流动、传热传质和燃烧过程进行了计算机数值模拟,并在实验及计算的基础上,对钝体使煤粉火焰稳定的机理进行了探讨和分析.     

钝体稳燃器造型的水模化试验

本文通过水模化试验,研究燃烧器出口流速大小、各种钝体形状与尺寸以及钝体安装位置对回流区尺寸的影响.文中还对回流区尺寸的计算进行了探讨.     

四角切圆锅炉低氮燃烧器改造试验方法研究

很多火电厂开始实施氮氧化物的排放控制,其中最主要的手段就是加装烟气脱硝装置或对燃烧器进行低氮化改造,以达到在燃烧过程中的低NOx排放要求。目前,广东省有很多电厂已经进行了低氮燃烧器的改造,未来还将有更多的电厂准备进行该方面的改造,但是燃烧器改造后所带来的新的运行特性也将有所不同。通过对某电厂低氮燃烧器改造锅炉试验方法的研究,了解锅炉运行特性,供其他改造机组参考。     

双置式浓淡分离技术在200MW机组锅炉燃烧器改造中的应用

针对某电厂200 MW机组670 t/h锅炉燃烧器存在的百叶窗、扭曲板磨损较严重、部分燃烧器被烧损等问题,结合锅炉节油点火技术,采用双置式浓淡分离燃烧器对其进行改造。运行结果表明,改造达到了低负荷稳定燃烧和节约锅炉点火及助燃用油的目的,提高了机组安全经济运行能力,对同类型锅炉燃烧器改造具有一定的借鉴作用。