兰炭循环流化床锅炉燃烧性能模型

作     者：李静渊 柯希玮 蒋苓 黄中 张缦 LI Jingyuan;KE Xiwei;JIANG Ling;HUANG Zhong;ZHANG Man

作者机构：清华大学能源与动力工程系北京100084 

出 版 物：《洁净煤技术》 (Clean Coal Technology)

年 卷 期：2022年第28卷第6期

页      面：143-149页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：山西省科技重大专项资助项目(20181102001) 

主　　题：兰炭 循环流化床 一维模型 燃烧性能 运行优化 烟气脱硝 

摘      要：兰炭具有挥发分含量低、固定碳含量高的特点,与煤粉炉相比,循环流化床(CFB)锅炉更适合用于兰炭燃烧。为了解兰炭循环流化床(CFB)锅炉的燃烧性能,利用一维循环流化床锅炉模型对兰炭CFB锅炉进行了模拟。通过对比循环灰和底渣的粒径分布模型预测与现场取样测量结果,发现二者吻合良好,验证了锅炉整体模型的合理性和准确性。通过模型分析了分离器效率、给煤粒径对兰炭CFB锅炉的影响。模拟结果表明,提高分离器效率使兰炭燃烧更加充分,建议将飞灰中位粒径控制在10μm左右。给煤粒径对兰炭CFB锅炉有重要影响,给煤粒径减小导致燃烧效率略下降,同时NO_(x)排放量明显减少。针对兰炭成灰特性合理设计给煤粒径分布,建议将给煤粒径控制在0.5~6.0 mm为宜。通过与燃烧褐煤的循环流化床进行对比,发现燃烧兰炭时炉内温度高于燃烧褐煤,燃烧效率低于褐煤,SO_(2)和NO_(x)排放量均较低,但仍需通过烟气脱硝来满足污染物排放需求。利用模型的定量研究为兰炭CFB锅炉的运行优化提供了方向。