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“w”型火焰锅炉炉膛压力保护系统综合优化措施

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中国电力 2014年第2期47卷 11-17页

作者：刘林虎邸若冰阳城国际发电有限责任公司山西阳城048102

阳城6×350 Mw机组"w"型火焰锅炉因煤质原因导致炉内结焦、掉焦现象严重,多次引起炉膛压力保护动作触发主燃料跳闸,严重影响了机组的安全稳定运行。通过对炉膛压力保护动作曲线以及对炉膛压力取样系统、保护系统和调节系统存在的问题进... 详细信息

阳城6×350 Mw机组"w"型火焰锅炉因煤质原因导致炉内结焦、掉焦现象严重,多次引起炉膛压力保护动作触发主燃料跳闸,严重影响了机组的安全稳定运行。通过对炉膛压力保护动作曲线以及对炉膛压力取样系统、保护系统和调节系统存在的问题进行分析研究,介绍了结合现场实际条件制定的优化措施以及措施实施后取得的效果,对同类型锅炉解决相似问题有一定的借鉴作用。

关键词： “w”型火焰锅炉结焦炉膛压力保护优化措施

600Mw“w”型火焰锅炉炉内燃烧过程的数值模拟

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中南大学学报（自然科学版） 2012年第3期43卷 1185-1191页

作者：曹小玲皮正仁彭好义蒋绍坚长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410004 中南大学能源科学与工程学院湖南长沙410083

为了分析"w"型火焰锅炉爆管原因,对某电厂某台600Mw"w"型火焰锅炉在100%,75%和50%负荷下以及不同煤质情况下的燃烧过程进行数值模拟计算,研究不同负荷及不同煤质时锅炉炉内速度场、温度场的分布。研究结果表明:100%负荷和50%负荷下速度... 详细信息

为了分析"w"型火焰锅炉爆管原因,对某电厂某台600Mw"w"型火焰锅炉在100%,75%和50%负荷下以及不同煤质情况下的燃烧过程进行数值模拟计算,研究不同负荷及不同煤质时锅炉炉内速度场、温度场的分布。研究结果表明:100%负荷和50%负荷下速度场和温度场比较对称,75%负荷下则出现明显的偏斜;在100%负荷下,火焰冲刷下炉膛的前后墙两端较严重;在50%负荷下,炉膛火焰中心有所下移,冷灰斗处温度较高;在75%负荷下,后墙火焰冲刷前墙严重,上炉膛温度偏高以致过热器温度过高,这些区域都容易引起受热面结渣和爆管。

关键词： “w”型火焰锅炉速度场温度场爆管数值模拟

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600Mw“w”型火焰锅炉的爆管机理

中南大学学报（自然科学版） 2013年第8期44卷 3533-3538页

作者：曹小玲唐世斌彭好义蒋绍坚符慧林彭朝辉赵国光龙宁晖陈忠雄长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410004 中南大学能源科学与工程学院湖南长沙410083 湖南金竹山电厂湖南冷水江417503

以某电厂1台超临界600 Mw"w"火焰锅炉受热面爆管频繁为背景,对锅炉炉内的燃烧过程进行数值模拟,研究不同负荷、不同煤种和不同配风方式对锅炉爆管的影响。研究结果表明:负荷为450 Mw时,温度场明显偏斜,高温火焰冲刷受热面严重,可能会导... 详细信息

以某电厂1台超临界600 Mw"w"火焰锅炉受热面爆管频繁为背景,对锅炉炉内的燃烧过程进行数值模拟,研究不同负荷、不同煤种和不同配风方式对锅炉爆管的影响。研究结果表明:负荷为450 Mw时,温度场明显偏斜,高温火焰冲刷受热面严重,可能会导致受热面的爆管;负荷为300 Mw时,火焰中心很低,火焰冲刷冷灰斗严重,可能导致冷灰斗受热面爆管;不同煤种有不同的火焰中心,这可能引起炉内燃烧震荡,导致受热面因温度梯度过大而爆管;不同配风方式导致火焰中心偏离,这也是造成受热面爆管的重要因素。

关键词： “w”型火焰锅炉爆管温度场数值模拟

“w”型火焰锅炉掺烧烟煤结焦原因分析及对策

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锅炉技术 2015年第6期46卷 52-55页

作者：陈飞云姚昌模邱明华能重庆珞璜发电有限责任公司重庆402283 重庆电力高等专科学校重庆400053

简要分析了某电厂"w"型火焰锅炉在掺烧烟煤后,炉膛结焦加剧,频繁发生垮焦,砸伤甚至砸爆水冷壁管事故的原因。着重介绍了该电厂通过对容易结焦区域的一系列改造,成功避免了"w"型火焰锅炉掺烧烟煤后的结焦问题,对同类型电厂具有一定的借... 详细信息

简要分析了某电厂"w"型火焰锅炉在掺烧烟煤后,炉膛结焦加剧,频繁发生垮焦,砸伤甚至砸爆水冷壁管事故的原因。着重介绍了该电厂通过对容易结焦区域的一系列改造,成功避免了"w"型火焰锅炉掺烧烟煤后的结焦问题,对同类型电厂具有一定的借鉴作用。

关键词： “w”型火焰锅炉烟煤无烟煤灰熔点结焦

600Mw“w”型火焰锅炉NO_x的排放特性

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中南大学学报（自然科学版） 2013年第6期44卷 2569-2574页

作者：曹小玲皮正仁彭好义蒋绍坚长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410004 中南大学能源科学与工程学院湖南长沙410083

以某电厂1台超临界600 Mw"w"火焰锅炉NOx排放量过高为背景,对锅炉炉内燃烧过程进行数值模拟,研究不同负荷、不同煤种及不同配风方式对NOx排放量的影响。研究结果表明:不对称停运前后拱燃烧器会使NOx排放量升高,NOx排放量随燃料中N质量... 详细信息

以某电厂1台超临界600 Mw"w"火焰锅炉NOx排放量过高为背景,对锅炉炉内燃烧过程进行数值模拟,研究不同负荷、不同煤种及不同配风方式对NOx排放量的影响。研究结果表明:不对称停运前后拱燃烧器会使NOx排放量升高,NOx排放量随燃料中N质量分数增大而增大;当前、后拱上气流或前后墙分级风量不同时,会使得NOx排放量升高。

关键词： “w”型火焰锅炉数值模拟 NOx排放量

“w”型火焰锅炉低NOX燃烧的数值模拟研究与应用

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“W”型火焰锅炉低NOX燃烧的数值模拟研究与应用

作者：熊赞长沙理工大学

学位级别：硕士

我国煤炭储量中15.6%为无烟煤,由于其具有碳化程度高、热值低和挥发分低的特点,主要用于火力发电。“w”型火焰锅炉以其火焰行程长、着火区风量小、燃烧稳定性好和燃烧效率高的优点,适合燃用无烟煤。本文以某电厂600Mw亚临界“w”型火... 详细信息

我国煤炭储量中15.6%为无烟煤,由于其具有碳化程度高、热值低和挥发分低的特点,主要用于火力发电。“w”型火焰锅炉以其火焰行程长、着火区风量小、燃烧稳定性好和燃烧效率高的优点,适合燃用无烟煤。本文以某电厂600Mw亚临界“w”型火焰锅炉出现水冷壁爆管、燃烧稳定性差、炉膛结焦以及NOX排放浓度高等问题为背景,利用FLUENT软件对改造前后的炉内燃烧过程进行数值模拟,分析改造前后炉内速度场、温度场和组分浓度场的变化,并进行相应的燃烧改造工业试验。首先,建立锅炉燃烧数值模拟的数学模型,根据锅炉实际尺寸建立物理模型,并对物理模型进行网格划分、边界条件和壁面条件的设置。然后对锅炉BMCR工况进行数值模拟,通过对炉内速度场、温度场和组分浓度场的分析,研究炉内的燃烧特性和炉膛结渣等问题。数值模拟结果表明:原方案煤粉气流下冲较短距离即拐入上炉膛,火焰中心上移,煤粉颗粒燃烬程度差,改造方案速度场呈现完美的“w”型,炉内火焰充满度好;原方案温度场分布不均匀,高温区域集中,改造方案温度场分布均匀,炉内平均温度降低;原方案NOX生成集中在燃烧器布置区和上炉膛近壁面处,改造方案由于加入燃烬风使得这两处的NOX生成量减少;改造方案的CO浓度场和O2浓度场也得到了一定程度的改善;改造方案对卫燃带的面积和位置进行了合理调整,解决了上炉膛欠氧燃烧时翼墙、侧墙和炉拱易结焦的问题。最后对改造前后的锅炉进行燃烧改造工业试验,并对初步性能试验结果和数值模拟结果进行比较分析,分析发现工业试验结果与数值模拟结果具有高度的吻合性。通过低氮燃烧改造,该电厂#1、#2炉炉内的速度场和温度场得到了一定程度的改善;从改造前后的测试数据来看,该电厂#1炉的NOX排放浓度由1453～1507mg/Nm3下降至754～812mg/Nm3,NOX排放浓度平均降低约697mg/Nm3;2#炉的NOX排放浓度由1265～1305mg/Nm3下降至550～595mg/Nm3,NOX排放浓度平均降低约713mg/Nm3。研究结果已应用于金竹山电厂“w”型火焰锅炉低氮燃烧改造方案设计中,并将为以后同类型的锅炉低氮燃烧改造提供一些参考。

关键词： “w”型火焰锅炉 NOX排放低氮燃烧改造数值模拟工业试验

“w”型火焰锅炉废矿物油与煤耦合燃烧特性的数值模拟研究

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“W”型火焰锅炉废矿物油与煤耦合燃烧特性的数值模拟研究

作者：魏子明华中科技大学

学位级别：硕士

“w”型火焰锅炉在燃烧无烟煤和贫煤方面有着独特的优势,在今天依旧有较大的研究意义。同时,在改善能源结构的大环境下,已经有越来越多的学者研究煤粉与其它燃料混燃的效果。废矿物油作为一种危险废弃物,其如何回收利用越来越受到人们... 详细信息

“w”型火焰锅炉在燃烧无烟煤和贫煤方面有着独特的优势,在今天依旧有较大的研究意义。同时,在改善能源结构的大环境下,已经有越来越多的学者研究煤粉与其它燃料混燃的效果。废矿物油作为一种危险废弃物,其如何回收利用越来越受到人们的关注。本文以一台600 Mw超临界“w”型火焰锅炉为研究对象,根据锅炉自身情况提出了系统的改造方案,进行了大量的数值模拟工作,研究了纯煤燃烧工况下和混燃废矿物油工况下的低氮燃烧特性。本文首先对所选锅炉原始工况进行数值模拟,分析了该锅炉目前存在的问题,同时将计算数据与实验数据进行比较,验证了网格划分和模型选取的合理性。随后通过乏气风下移、前后墙风口改造、配风比例优化等方式进行炉型改造,改造后又研究了拱上风和F层风配风比例、拱上风风速、乏气风下倾角度、F层风下倾角度和低负荷运行对低氮燃烧特性的影响。结果表明,炉型改造后,空气分级效果变好,氮氧化物排放浓度得到了有效控制,但是飞灰含碳量显著升高。针对飞灰含碳量过高的问题,进行了拱上风和F层风配风比例的优化,但优化效果并不明显。然后进行了拱上风风速的优化,结果显示,拱上风风速降至18 m/s时,飞灰含碳量显著降低。随后研究了乏气风下倾角度和F层风下倾角度对低氮燃烧特性的影响,最终优化工况为乏气风下倾30°,F层风下倾45°。最后进行锅炉低负荷数值模拟计算,发现随着锅炉负荷的降低,氮氧化物排放浓度有所下降,飞灰含碳量有所上升。本文在完成纯煤燃烧的低氮改造后,在最终优化工况的基础上进行了混燃废矿物油的数值模拟工作,研究了废矿物油喷入位置、油风空气系数、废矿物油在燃尽风下侧的高度和低负荷下混燃废矿物油对低氮燃烧特性的影响。结果表明,相比于纯煤燃烧,混燃废矿物油可以降低氮氧化物的排放,当废矿物油在下炉膛喷入时,还可以促进煤粉的燃尽,随着喷油位置高度的升高,氮氧化物排放浓度逐渐降低,但是飞灰含碳量逐渐上升。选取废矿物油在燃尽风下侧喷入工况研究油风空气系数对低氮燃烧特性的影响,并未发现显著的规律。随后研究废矿物油在燃尽风下侧的高度是否会影响低氮燃烧特性,发现随着油风喷口高度的上升,氮氧化物排放浓度逐渐下降,飞灰含碳量逐渐上升。最后选取50%负荷工况进行混燃废矿物油数值模拟,发现低负荷下混燃废矿物油同样可以降低氮氧化物的排放,促进煤粉的燃尽。

关键词： “w”型火焰锅炉废矿物油混燃低氮燃烧数值模拟

“w”型火焰锅炉技术消化吸收及工业性试验研究

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东方电气评论 2000年第4期14卷 196-204页

作者：陈灿刘建文宋建国沈坚勇东方锅炉(集团)股份有限公司

介绍东方锅炉(集团)股份有限公司对引进美国Foster wheeler(Fw)能源公司300Mw、600Mw燃用低挥发份燃料“w”型火焰锅炉技术的消化吸收情况,以及在300Mw“w”型火焰锅炉上进行工业性试验研究取得的试验成果和锅炉投运后的运行性能。

关键词： “w”型火焰锅炉炉膛燃烧器工业性试验燃烧调整

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“w”型火焰锅炉燃烧调整

贵州电力技术 2005年第8期8卷 27-29页

作者：袁光欣顾大康贵州安顺发电厂 562103

安顺电厂一期两台DG-1025／18．2-1110型锅炉为东方锅炉厂引进美国Foster wheeler能源公司技术设计制造的“w”型火焰锅炉，由于设计、安装、人炉煤及运行方式等方面存在的原因，自1999年和2000年^#1、^#2机组分别移交生产以来，一直存... 详细信息

安顺电厂一期两台DG-1025／18．2-1110型锅炉为东方锅炉厂引进美国Foster wheeler能源公司技术设计制造的“w”型火焰锅炉，由于设计、安装、人炉煤及运行方式等方面存在的原因，自1999年和2000年^#1、^#2机组分别移交生产以来，一直存在着额定工况下燃烧不太稳定以及飞灰含碳量高的问题，我厂针对这一情况进行了大量认真细致的工作，对设备的特性有了一定的认识和了解，组织了对燃烧调整的专题小组，经过努力，锅炉在额定工况下飞灰由原来的30％左右降到了现在的6％左右。

关键词： “w”型火焰锅炉燃烧调整飞灰含碳量 Foster 设计制造额定工况东方锅炉厂安顺电厂能源公司