循环流化床锅炉不同负荷下燃烧份额的分布研究

为了预测循环流化床锅炉的热力性能,对不同负荷下循环流化床锅炉的燃烧份额分布进行了研究。依据大量变工况试验获得的循环流化床锅炉固体物料浓度沿炉膛高度的分布,通过物料平衡和能量平衡的建模研究,分析了不同工况下燃烧份额的分布,透视出流化床锅炉负荷由大到小,运行状态由循环床到鼓泡床间的迁移变化。得出了燃烧份额随负荷的变化规律,为循环流化床锅炉热力性能和动态特性的研究提供了一定的技术支持。     

600MWe超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热

对带隔墙的600MWe超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热及热流密度分布进行了研究。基于构建的循环流化床锅炉传热模型,得到了锅炉最大连续工况、75%及50%汽轮机热耗验收工况下炉膛局部物料浓度、热流密度及传热系数的分布情况。结果表明,炉膛局部物料浓度、热流密度及传热系数沿高度的增加均逐渐降低,并在一定高度上逐渐均匀,随着负荷的降低,趋于均匀的高度有所下降。侧墙与隔墙局部物料浓度等参数沿周向的分布呈现角部高、中心低的分布趋势。由于隔墙的存在,前墙与侧墙的热流密度分布不同。整体上,炉膛出口处热流密度偏差最大;随负荷降低,传热系数周向偏差减小。     

600MWe超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热

对带隔墙的600MWe超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热及热流密度分布进行了模型研究。炉膛水冷壁为光管水冷壁。基于构建的循环流化床锅炉传热模型,得到了锅炉最大连续工况、75%及50%汽轮机热耗验收工况下炉膛局部物料浓度、热流密度及传热系数的分布情况。结果表明,炉膛局部物料浓度、热流密度及传热系数沿高度的增加均逐渐降低,并在一定高度上逐渐均匀,随着负荷的降低,趋于均匀的高度有所下降。侧墙与隔墙局部物料浓度等参数沿周向的分布呈现角部高、中心低的分布趋势。由于隔墙的存在,前墙与侧墙的热流密度分布不同。整体上,炉膛出口处热流密度偏差最大;随负荷降低,传热系数周向偏差减小。     

循环流化床锅炉设计和运行尚待进一步研究的问题

文中对循环流化床锅炉设计和运行尚待进一步研究的问题进行了综述 ,包括 :循环物料的分离 ;循环流化床内固体颗粒的浓度选取 ;炉内受热面布置和温度控制 ;运行风速 (或截面热负荷 )的确定 ;返料机构 ;循环流化床锅炉部件的磨损 ;低污染燃烧 ;炉内传热 ;尾部受热面的设计等     

75t/h 水冷方型分离器循环流化床燃烧室浓度分布

针对７５ｔ／ｈ水冷方型分离器循环流化床锅炉,利用自行设计的测试方法进行了炉内燃烧室不同位置的局部固体悬浮浓度的测量,确定了燃烧室近壁区沿高度方向及截面方向物料浓度分布,分析了测量结果,并根据测量结果,发展了炉内局部物料浓度的计算模型。这个模型对于该炉的容量放大有指导意义。     

130t/h循环流化床锅炉冷态试验研究

循环流化床锅炉炉膛内配风及介质流动特性对锅炉燃烧效率、污染物生成和发电机组性能影响极大.对一台检修后的130 t/h循环流化床锅炉进行冷态试验,通过直接测量风速法研究不同负荷工况下锅炉炉膛内一次风布风特性和二次风配风特性.结果表明:在空床试验时,高负荷工况下的一次风分布均匀性要优于中、低负荷工况,中、低负荷工况时炉膛内...     

循环流化床锅炉传热特性分析

作为循环流化床锅炉整体数学模型和控制系统研究工作的一部分,结合环核结构的流动数学模型,建立了循环流化床锅炉的传热数学模型,对对流传热系数和辐射传热系数随炉膛高度的变化情况以及运行参数改变对循环流化床锅炉传热特性的影响进行了仿真研究,仿真结果表明,一二次风配比的改变和过量空气系数的改变都会使循环流化床锅炉的传热系数改变,但对对流传热系数的影响更大一些,即传热系数与辐射传热份额的变化方向相反。     

300MW循环流化床的仿真建模

根据国内首台投入商业运行的300MW循环流化床机组仿真机开发中的建模经验,分析了仿真机中流动、传热和燃烧建模3个方面的关键模型。发现裤衩腿结构炉膛的物料不平衡现象和炉膛上部的物料横向流动是导致翻床的根本原因。认为仿真计算中使用的传热模型应该兼顾反映机理和运算速度。提出根据各种反应的速率快慢应该对煤燃烧过程实行计算解耦,可以在保证计算精度条件下提高计算速度。最后还给出了翻床和外置床调温过程的仿真实例。     

75t/h 水冷方型分离器循环流化床锅炉物料平衡热态测试

利用自行设计的测试方法对第一台采用入口带有加速段的水冷方型分离器专利技术的７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉物料平衡系统进行热态测试,包括分离器的分级分离效率、烟气对固体物料的携带率、固体物料循环量等。测试结果表明：该锅炉水冷方型分离器的分级分离效率与相同当量直径的常规圆形旋风筒的分级分离效率相近,但阻力下降约一半;该炉的固体物料循环量达到设计值并有一定调节裕度,完全满足燃烧和传热的要求。测试结果为该炉型的进一步放大提供了可靠的依据。     

循环流化床锅炉炉膛内气体浓度的分布

循环流化床锅炉炉膛中气体组分反映了燃烧过程，影响了燃烧效率和脱硫效率．采用自行研制开发的水冷探针，对循环流化床锅炉炉膛中气体浓度分布进行了热态测试．测试结果表明，不同操作条件下沿炉膛轴向和径向气体浓度存在差异，高循环流率循环流化床锅炉存在严重的混合问题，在循环流化床锅炉燃烧室中心区存在三角形的贫氧区．二次风的穿透力直接影响到燃烧效率．增加二次风速可以使混合问题得到改善，飞灰含碳量下降．     

循环流化床锅炉吸热量在线预测模型

基于图像处理的实时性和快速性,提出了一种循环流化床锅炉吸热量在线预测模型,建立了锅炉吸热量与火焰温度及其黑度的数学模型.从CCD探测器捕捉到的火焰图像中计算出火焰温度及其黑度,根据预测模型就可得出锅炉的吸热量.在480t/h超高压循环流化床（CFB）锅炉上安装了可视化在线检测系统并进行了模型验证试验.试验结果显示该模型...     

循环流化床锅炉动态模型与仿真

循环流化床 ( CFB)燃烧是一项高效、低污染的技术。建立了 CFB锅炉的动态数学模型。模型沿气体和固体的主要流动方向将流化床系统划分成连续的一系列小室 ,在每一小室内对各物质建立质量和能量的非稳态方程。同时 ,模型考虑了气固两相流动、煤颗粒燃烧、SOx、NOx 的生成与还原反应及受热面上的热传递。对一台 3 5 t/h CFB锅炉进行了动态仿真计算。计算结果表明 :该模型可以准确反映所仿真锅炉的动态特性。该模型可以预测锅炉特性 ,为设计和运行提供指导 ;可用于开发模拟培训仿真器 ;还可以为控制策略的选择和控制系统的设计提供指导     

氧气高炉多区域约束性数学模型

将氧气高炉分为高温区、固体炉料区和煤气加热区三个区域,并分析了各区域的物理约束和化学约束条件.在物料平衡和能量平衡的基础上,建立了氧气高炉多区域约束性数学模型.理论分析和计算结果表明:多区域约束性数学模型可以弥补全炉热平衡的不足,反映热量在不同区域的利用价值;固体炉料区受间接还原反应和热平衡的约束,随着金属化率的升高,需要循环煤气量逐渐增大;当金属化率很高时,在高温区和固体炉料区满足热平衡条件下,虽然计算得到的燃料比很低,但煤气加热区煤气量不能实现平衡.     

片状化石燃料的循环流化床燃烧(Ⅱ)--片状颗粒在循环流化床的运行表现和片状颗粒在密相区和稀相区的行为

测试了燃烧京西无烟煤循环流化床锅炉的实际运行参数,分析了颗粒度分布、球形度变化等特征对锅炉运行的影响.研究了片状无烟煤颗粒在循环流化床燃烧过程中的行为.研究表明,颗粒的片状形貌对炉膛密相区和稀相区的颗粒度分布、平均悬浮密度分布有着重要影响,是造成炉膛温度大幅度波动和扬析量大幅度波动的直接原因.     

利用离散传递法求解三维辐射换热

本文利用离散传递法计算了三维密闭立方体及锅炉炉膛内的辐射换热过程.分别与经典区域法的计算结果和试验测试结果进行了比较.结果表明,对三维密闭立方体来讲,本文的计算结果已接近区域法的计算结果,炉内换热的计算结果也和试验结果在定性上基本一致.     

A Revised CFB Wall-to-suspension Heat Transfer Model

Based on the Cluster Renewal Model of the particle motion in a CFB riser, a revised heat transfer model is developed, which introduces the latest research results of the hydrodynamics of the suspension flow in CFB. This model divides the heat transfer into two parts, which are due to the transient heat conduction by the covered clusters and the convection between the uncovered wall and the dispersed phase. Radiation at high temperature is regarded as being additive. The fraction of the covered wall by clusters is revised by a new formula, which is a function of the operating condition and the particle properties. The radiation between the dispersed phase and the uncovered wall includes not only the direct radiation to the uncovered wall, but also the radiation to the clusters and then reflected to the uncovered wall. Calculation was carried out for the CFB heat transfer model. The results were compared with the published typical experimental data of other researchers and showed a good agreement between them.