切向燃烧煤粉锅炉低负荷燃烧稳定性的数值研究

应用Eulerian／Lagrangian方法，采用非一致性网格生成技术，结合一台四角切向燃烧煤粉锅炉的燃烧器的改造方案，对锅炉低负荷燃烧稳定性进行了数值研究。结果表明：燃烧器改造后，锅炉在各负荷下运行时，煤粉更容易着火燃烧，锅炉的燃烧稳定性提高了、运行能力增强了，其中低负荷运行时的燃烧稳定性提高得更为显著；降低了炉内烟气的旋转强度：减弱了炉膛出口左、右两侧的烟气的温度偏差。数值研究结果为锅炉的炉内过程的合理设计与组织、锅炉的运行调试与改造提供了重要而有意义的参考依据。     

浓淡煤粉燃烧的数值研究

浓淡燃烧是当前煤粉燃烧的一个重要趋势。应用Eulerian／Lagrangian方法，采用非一致性网格生成技术，对四角切向燃烧锅炉浓淡煤粉燃烧及炉内过程进行了数值研究。结果表明：在本文的研究参数范围内，煤粉浓淡比3：1是最佳浓淡比，对应的浓侧煤粉浓度为0．624kg coal／kg air；浓淡煤粉燃烧具有稳燃作用；炉膛出口截面上烟温的计算值与实测值吻合较好。     

防止锅炉二次燃烧事故

燃料在炉膛外的水平烟道和竖井烟道内的燃烧,称为二次燃烧或再燃烧。二次燃烧是锅炉、特别是燃油锅炉常发生的恶性事故之一。因此,了解锅炉产生二次燃烧的原因,掌握防止事故发生和正确处理的方法,对保证锅炉安全运行有重要意义。 过热器是容易发生二次燃烧的部位。煤粉炉制粉系统工作不正常,煤粉颗粒较大,燃烧器配风不好,燃油炉燃油温度低,雾化片质量差及严重磨损等均会使炉膛内的火焰延伸到过热器区,从而引起二次燃烧。过热器区发生二次燃烧的主要现象是:炉膛出口烟温和过热汽温明显升高,从炉膛出口处检查孔看到的不是透明烟气而是火焰。 …     

链条燃煤工业锅炉燃烧优化的数值模拟研究

运用计算流体动力学模拟软件FLUENT对链条燃煤工业锅炉在不同炉排速度和配风方式下进行了燃烧优化的数值模拟研究,结果表明,炉排速度对工业锅炉的燃烧和NOX生成影响显著,最优的炉排速度为7.2 m/s,此时炉膛和烟道的整体温度水平均表现良好。最佳的配风方式为推迟配风和二次风相结合,增加二次风后,锅炉内的烟气扰动更明显、回流区更强烈,此时锅炉的整体温度水平较合理,高温区集中在炉膛和烟道的中部区域,在后拱处依然能保持着较高的温度水平,并能将后拱的高温烟气带至前拱,且可使NOX的生成量有一定程度的降低。     

炉内配风方式对锅炉燃烧特性影响的数值模拟

为了了解不同配风工况对煤粉燃烧过程的影响,本文以四角切圆燃烧煤粉锅炉为研究对象,采用k-ε-f-g即混即燃气相燃烧模型与煤的双挥发反应热解模型对不同工况下炉内流动、燃烧等过程进行了数值模拟。其结果表明：当机组负荷一定时,适当减少一次风率使整个炉膛火焰充满度大大得到改善,火焰长度与煤粉着火距离有所缩短;采用倒宝塔型二次风配风方式对于较差煤种的稳定着火较为有利;而停止三次风时,炉膛温度水平较高,煤粉燃烧完全,锅炉效率有所提高。     

750t/d垃圾焚烧炉燃烧过程的数值模拟

采用计算流体力学(CFD)技术,对一台750 t/d的生活垃圾焚烧炉建立模型,模拟炉内的气相燃烧过程,研究了炉内燃烧过程对二恶英控制及SNCR设计的影响.模拟得到的余热锅炉出口平均烟温和烟气组分浓度与设计值符合良好,表明模拟结果合理;焚烧炉烟气燃烧充分,满足二恶英控制的要求;余热锅炉高10-26m区域满足选择性非催化还...     

花眼砖墙烟气除尘器

我厂共有SZP型水管锅炉三台,过去由于没有除尘措施,严重污染环境,影响职工健康,也影响产品质量。 1978年下半年,我们在三号炉的燃烧室出口处砌了一道花眼砖墙;同时又在总烟道处砌筑了一座100平方米左右的烟气除尘室,在室内布置了四道花眼砖墙。除尘器运行正常,效果显著。经实测,每天除尘量2.3吨,除尘粒度可小到5微米以下,除尘器进口烟尘浓度为6.1克/米3,出口烟尘浓度为0.6克/米3,收尘率达到90%以上。 过去由于SZP型6.5吨/时锅炉炉膛低(燃烧室出烟口底部距炉排高度仅有600厘米)、烟气中的可燃物还没有充分燃烧就被引风机吸走,造成了炉膛温…     

锅炉爆燃及预防

装有引送风机平衡通风的锅炉,在正常情况下,进入炉膛的燃料及时燃烧,引风机把生成的烟气排出炉外。送引风机的风量保持平衡,维持炉膛负压3～4毫米水柱。 我们把数量较多的燃料在炉膛内同时燃烧,形成炉膛较高正压的过程称为爆燃。爆燃通常发生在燃用煤粉、燃油或气体燃料的室燃锅炉中。燃用固体燃料的层燃炉一般不会发生爆燃。根据爆燃严重的程度。炉膛可形成几十至几百毫米水柱的正压。轻微的爆燃仅使防爆门动作,严重的爆燃可使炉墙损坏甚至钢梁变形,造成严重事故。 在锅炉点火时,由于操作不当或炉膛灭火后未及时切断燃料时容易产生爆燃。炉…     

防止锅炉灭火措施

采用重油及煤粉作为燃料的工业锅炉,灭火事故时有发生。对锅炉灭火及时发现、及时正确处理,是防止事故扩大、避免人员伤亡、减少生产损失的关键。 造成锅炉灭火的原因,对燃油锅炉有以下几方面: 1.锅炉负荷太小,使炉膛温度过低,造成燃烧不稳定而灭火。 2.点火过程中炉膛负压太大,风量过大,把火焰吹灭。 3.油泵及油管路系统出现故障,以及滤油器或供油管堵塞。 4.操作失误,关闭了速断阀门。 5.油中水分过多。燃油脱水不好,在运输过程中用蒸汽加温,油罐密封不严,进入雨水。 造成煤粉炉灭火的原因有以下几方面: 1.锅炉负荷过低,进风量及炉膛负压…     

火电厂NO_x“超低排放”技术探索与展望

火电行业是NOx等大气污染物减排的重点行业,通过炉内低氮燃烧结合尾部烟气脱硝技术对NOx排放进行控制,是实现"超低排放"的可行路径。对选择性催化还原(SCR)脱硝系统进行改进,包括催化剂热态活性评价、冷态流场和浓度场模型试验以及全SCR脱硝系统的计算流体力学(CFD)模拟等。通过对现有催化剂全反应器尺度的数值模拟,认为脱硝系统要达到"超低排放"(NOx低于50 mg/m3),SCR入口NOx浓度上限为200 mg/m3。脱硝效率的主要影响因素包括催化剂活性、流场和浓度场均匀度、气体与催化剂间的气-固相传质速率,其中气-固相传质速率是整个脱硝过程的决速步骤,是下一步研究工作关注的重点。     

锅炉炉膛爆炸的预防

炉膛爆炸是指锅炉炉膛内发生的可燃物瞬时爆燃现象。炉膛爆炸的原因是炉膛内存在可燃的气体、油雾、煤粉等,这些可燃物通常是在锅炉点火前加入的或点火未成功而留存下来的,也有可能是燃烧不好而残存炉膛内的。可燃物与空气混合,遇到明火燃烧,或在高温下自燃,于是发生炉膛爆炸。锅炉炉膛爆炸虽然不象锅筒爆炸那样产生极大的破坏力,但也会造成严重后果。如损坏受热面、炉墙及构架,迫使锅炉停炉,有时也会造成人身伤亡。为了防止炉膛爆炸,锅炉点火前应用风机或自然通风的方法,清除炉膛及烟道中的可燃物;油、气、煤粉炉在点燃时应先送风,投入点燃火炬,最后才输送燃料;如一次点火失败,重新点燃前必须给炉膛烟道再次通风,以充分清除可燃物。     

烟气外循环对焦炉煤气低氮燃烧特性的影响

以JN-60型焦炉为研究对象,基于焦炉烟气外循环、煤气低氮燃烧的思路,设计出模拟焦炉狭长受限空间炉膛结构的燃烧炉及焦炉煤气燃烧实验平台,开展了空气过剩系数α、燃烧负荷和烟气外循环率λ对焦炉煤气燃烧NO_x生成特性的研究。结果表明:合理的α和λ可有效减少该燃烧炉内局部高温区的形成,延缓燃烧反应速率,拉长火焰,使温度场更均匀,实现焦炉煤气的低氮燃烧。在该狭长受限空间炉膛结构的燃烧炉中,将α和λ分别控制在1.20和20%,可有效降低烟气中NO_x的体积分数。     

武钢有限热能电站锅炉烟气净化工艺选择与应用

根据目前钢铁行业超低排放改造要求,燃气锅炉烟气污染物排放浓度的控制标准是颗粒物、SO₂、NO_x排放质量浓度小时均值分别不高于5、35、50 mg/m³。通过对武钢有限热能电站2台220 t/h高温高压燃气锅炉的烟气净化工艺的选择和论证,最终采用低氮燃烧+SCR脱硝+钙基固定床干法脱硫除尘工艺,实现热能电站锅炉的超低排放改造,为其他燃气锅炉的烟气净化治理提供参考和借鉴。     

小型锅炉二次风消烟除尘

去年以来,北京市有些单位在小型锅炉上,加装二次风,以改进燃烧,达到消烟除尘的目的。这是消烟除尘工作中出现的新生事物。我们曾对首钢运输部的固定机车式锅炉、建华铸钢厂的立式三回程锅炉和全国工商联宿舍 5 M型铸铁锅炉加装二次风的锅炉热工性能、消烟除尘效果和二次风的技术性能进行了测定。现将情况介绍如下,供参考。 (一)二次风对消烟除尘的效果和作用机 理 据我们测定,使用二次风后,锅炉烟尘的排放浓度,可由0.7克/标米3下降到0.3克/标米3以下,除尘效率为15～70%。对烟气黑度也有较显著的降低,除在加煤和捅火时,还冒有浅黑色的烟柱外…     

利用CFD流场分析对锅炉SCR脱硝烟道接口直角弯头改造

由于部分火电厂燃煤锅炉采用低氮改造+SNCR或SCR脱硝技术的氮氧化物排放浓度达不到现行超低排放标准,因此就必须采用脱硝效率更高SCR脱硝技术对原有系统进行改造,由于SCR对烟气温度要求和厂区场地限制,SCR脱硝系统烟气的引出和接入位置空间狭小(2m～4m),进出烟道甚至要共用烟道壁板,这样就产生烟气偏流和烟道内积灰现象。本文首先以某燃煤锅炉烟气脱硝工程的直角弯头改造为研究对象,采用FLUENT数值模拟方法研究直角弯头烟气的流动分布,在此基础上,对导流板进行优化设计,直角弯头在改造前积灰严重,影响锅炉工况,经改造后积灰状况得到极大改善,保证了系统正常运行。     

电厂脱硝改造技术应用

为满足国家"十二五"相关环境保护的要求,进一步降低NOX排放,改善当地大气质量,需要在燃煤锅炉尾部加装脱硝装置。烟气脱硝应用较多的是选择性催化还原法(SCR)、选择性非催化还原法(SNCR)及SNCR/SCR联合技术,由于高的还原率及技术的广泛使用,选择性催化还原(SCR)已成为目前国内电厂烟气脱硝的主流技术。本文介绍了SCR的脱硝技术,分析了选择性催化还原(SCR)技术的脱硝原理、工艺流程、设备布置和系统组成。     

锅炉烟气脱硫相关因素分析

目的通过对洛阳铁路地区各单位及洛阳市部分单位的锅炉烟气SO2排放浓度及锅炉烟气相关参数的检测结果分析,找出影响影响锅炉烟气SO2排放浓度高低的因素,从而为铁路各单位治理锅炉烟气SO2排放提供科学参考。方法运用GB5468-91《锅炉烟尘测试方法》对洛阳铁路地区的有关单位的燃煤锅炉排放的锅炉烟气检测,对结果进行相关性分析。结果锅炉烟气SO2浓度的排放与除尘器出口烟气温度成正相关,如果排放烟气温度过高,SO2浓度就会升高;锅炉烟气SO2浓度的排放与除尘器内烟气压力有一定的相关性,在一定范围内烟气压力升高,SO2浓度也会随之升高。结论控制烟气排放温度即控制除尘器排放口烟气温度是控制SO2排放的关建因素;烟气流经除尘器时动压不能过大,应有减压措施,这样才能保证SO2在水中的溶解和便于吸收,从而降低锅炉烟气SO2的排放。     

水帘除尘装置

目前市场供给小型工业锅炉(特别是生活采暖锅炉)的煤与原设计煤种不同,多系含灰量大、发热量低的Ⅱ类以下的烟煤,煤种也经常变更.各单位在使用过程中虽然都采取了一些措施:如在炉膛增设卫燃带和炉拱,改变配风方式等,合理组织燃烧,使煤尽量在炉膛内充分燃烧,以消除炭黑,减少烟囱冒黑烟机会,减轻对大气的污染。然而由于供应的煤含灰量大,烟气中飞灰多,再     

锅炉结渣分析及处理

<正>中铝河南分公司热力厂4#锅炉系中温中压自然循环煤粉锅炉,1966年投产,1993年从75t/h改造到80t/h,型号更换为NG-80/3.82。为了提高低负荷稳燃性能,2001年将前墙三个主燃烧器由轴向叶片式改造为西安交通大学研制的径向浓淡旋流燃烧器。近几年,随着氧化铝产量的不断提高。供汽总负荷越来越大,特别是冬季供暖期运行锅炉基本满负荷运行才能保证生产的需要。4#锅炉多次出现炉膛结渣严重被迫降负荷运行甚至停炉处理的情况,严重影响了生产的正常进行。     

矿井乏风通入燃煤锅炉混烧的最佳配伍参数研究*

为优化矿井乏风通入燃煤锅炉的配伍参数,采用Design-Expert软件的响应面分析法,以燃煤锅炉的主燃区顶端水平面平均温度和燃尽区顶端水平面的NO平均浓度为评价指标,按照3因素3水平正交组合设计试验方法,研究乏风中甲烷体积分数、燃尽风风率以及锅炉负荷的不同配伍比例对燃煤锅炉的变化影响,并建立3个因素的评价指标数学模型,分析各因素的主次关系和因素间交互作用大小,使得锅炉中煤粉放热量和氮氧化物的生成量均达到理想水平。研究结果表明:单因素中燃尽风风率对温度的影响最大,锅炉负荷对NO生成影响最大,交互作用下燃尽风风率与锅炉负荷对温度的影响和对NO浓度的影响均最显著。最优配伍参数为:乏风中甲烷浓度0.25%、燃尽风风率33.51%、锅炉负荷564.11 MW,在此参数下的温度响应值为1 691.41、NO浓度响应值为0.000 315 89。在最优参数下得到的预测值与试验值的误差在允许范围内,即吻合度较好,可为四角切圆锅炉掺烧矿井乏风提供参考。