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燃尽风率与贴壁风率对350 MW四角切圆锅炉高温腐蚀的影响

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洁净煤技术 2023年第2期29卷 172-179页

作者：范景扬王猛庞龙彭志敏胡耀辉内蒙古京能康巴什热电有限公司内蒙古鄂尔多斯017000 清华大学能源与动力工程系北京100084 华北电力大学动力工程系河北保定071003

针对某电厂350 MW低氮锅炉水冷壁高温腐蚀问题,进行调整配风与增加贴壁风的模拟研究。分别模拟燃尽风率38%、33%、27%时炉膛内还原性气体CO、H_(2)S与NO_(x)浓度的变化关系,并模拟增加贴壁风对水冷壁附近还原性气体浓度的影响。结果表明... 详细信息

针对某电厂350 MW低氮锅炉水冷壁高温腐蚀问题,进行调整配风与增加贴壁风的模拟研究。分别模拟燃尽风率38%、33%、27%时炉膛内还原性气体CO、H_(2)S与NO_(x)浓度的变化关系,并模拟增加贴壁风对水冷壁附近还原性气体浓度的影响。结果表明,燃尽风率由38%降至33%,可在NO_(x)生成量无明显增加的前提下使炉膛内还原性气体CO与H_(2)S浓度降低20%,减缓水冷壁的高温腐蚀;将燃尽风率由38%降至27%,虽可增加主燃区氧气浓度,降低CO与H_(2)S生成量,减缓水冷壁高温腐蚀,但会造成NO_(x)浓度大幅增加。炉膛内高温腐蚀区域主要位于紧凑燃尽风UAP喷口与中位燃尽风SOFA3喷口之间,可在紧凑燃尽风UAP喷口两侧增加贴壁风。模拟结果显示增加与主气流旋向相同的贴壁风可降低水冷壁附近CO、H_(2)S浓度且对流场影响较小。由于水冷壁附近CO浓度较高,双侧贴壁风流量更大,对降低水冷壁附近CO效果更好,双侧贴壁风对高温腐蚀区域覆盖面积更大。而水冷壁附近H_(2)S浓度较低,单侧贴壁风与双侧贴壁风对于降低水冷壁H_(2)S并无明显区别,但双侧贴壁风会扰乱流场分布,不利于煤粉燃烧。

关键词：高温腐蚀燃烧优化二次风率燃尽风率贴壁风

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不同燃尽风率下炉内NO_x生成特性空间分布研究

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机械工程学报 2015年第18期51卷 167-174页

作者：钟亚峰孙保民赵晓山汪涛康志忠华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室北京102206

运用CFD软件模拟不同燃尽风率下炉内NOx生成特性,根据相应的煤质选择了合适的NOx模型,模拟的结果能够较好地与改造前后的实测数据吻合,验证了模型的准确性。在该数值模型的基础上,针对不同燃尽风率的模拟结果进行分析,阐述NOx的生成特... 详细信息

运用CFD软件模拟不同燃尽风率下炉内NOx生成特性,根据相应的煤质选择了合适的NOx模型,模拟的结果能够较好地与改造前后的实测数据吻合,验证了模型的准确性。在该数值模型的基础上,针对不同燃尽风率的模拟结果进行分析,阐述NOx的生成特性在不同燃尽风率下的变化。结果表明,空间分布法能够详细地描述炉内燃烧状况及NOx生成。燃尽风率的变化对挥发分的析出影响较小。高燃尽风率使得主燃区缺氧程度加深,焦炭的燃尽会被推迟,主燃区还原性气氛得到增强,主燃区燃料型和热力型NOx的生成速率均有所下降,NOx浓度得以降低。但主燃区剩余未完全燃烧物质及焦炭推迟燃尽使得在燃尽区有更多HCN被氧化产生燃料型NOx,使得最高燃尽风率下炉膛出口的NOx浓度不一定达到最低。控制出口NOx的浓度主要是根据煤质合理选择燃尽风率,控制主燃区燃料型NOx的生成和燃尽区燃料型NOx的反弹。

关键词：数值模拟空间分布燃尽风率燃料型NOx 热力型NOx

燃尽风率变化对电站锅炉NOx排放特性影响的数值模拟

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华北电力大学学报（自然科学版） 2009年第1期36卷 64-68,75页

作者：高正阳崔伟春杨毅栎宋玮华北电力大学能源与动力工程学院河北保定071003

燃尽风率是决定燃尽风技术降低NOx排放量的关键因素。对一300 MW机组四角切圆锅炉炉内煤粉燃烧过程进行了不同燃尽风率条件下的数值模拟。分析研究了燃尽风率对炉内温度、O2、CO浓度分布、NOx排放特性和飞灰含碳的影响规律。分析结果表... 详细信息

燃尽风率是决定燃尽风技术降低NOx排放量的关键因素。对一300 MW机组四角切圆锅炉炉内煤粉燃烧过程进行了不同燃尽风率条件下的数值模拟。分析研究了燃尽风率对炉内温度、O2、CO浓度分布、NOx排放特性和飞灰含碳的影响规律。分析结果表明:随着燃尽风率的增加,炉内温度水平会降低,在煤粉燃烧区域氧浓度降低,CO浓度升高,炉内NOx浓度明显下降,炉膛出口NOx排放量线性降低;在燃尽风率为5.5%到8.5%之间时,燃尽风率增大飞灰含碳量降低,当燃尽风率增大到8.5%以上时会引起飞灰含碳量的升高。

关键词：燃尽风率 NOx浓度数值模拟

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燃尽风率对锅炉燃烧特性影响的数值模拟

热力发电 2015年第5期44卷 108-112,124页

作者：吕旭阳张勇胜李春曦叶学民华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003 国网河北省电力公司电力科学研究院河北石家庄050021

对某电厂330MW机组锅炉低NOx燃烧器改造后存在的受热面过热问题,通过数值模拟与试验相结合的方法,研究燃尽风率变化对炉内温度场、氧气质量浓度分布及NOx排放的影响,并将模拟数据与试验结果进行了对比.结果表明：数值模拟与试验研究结... 详细信息

对某电厂330MW机组锅炉低NOx燃烧器改造后存在的受热面过热问题,通过数值模拟与试验相结合的方法,研究燃尽风率变化对炉内温度场、氧气质量浓度分布及NOx排放的影响,并将模拟数据与试验结果进行了对比.结果表明：数值模拟与试验研究结果较为吻合,燃尽风率的增加有利于降低NOx排放,但对锅炉运行的安全性和经济性会产生一定影响,综合考虑NOx排放和锅炉运行安全性,燃尽风率应控制在25%-30%.

关键词：锅炉燃烧特性燃尽风率数值模拟 NOx排放

燃尽风率对燃煤锅炉NO_x生成特性影响的数值模拟

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电站系统工程 2013年第1期29卷 9-12页

作者：孙保民王顶辉段二朋郭永红白涛张守恒华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室绥中发电有限责任公司

为了研究燃尽风率对锅炉燃烧及NOx排放的影响,利用CFD方法通过恰当的物理模型和数学方法对某800 MW超临界锅炉进行了不同燃尽风率下的数值计算。对温度场及相关组分场进行了详细的分析,结果表明燃尽风率越大,主燃区温度和氧浓度均有所降... 详细信息

为了研究燃尽风率对锅炉燃烧及NOx排放的影响,利用CFD方法通过恰当的物理模型和数学方法对某800 MW超临界锅炉进行了不同燃尽风率下的数值计算。对温度场及相关组分场进行了详细的分析,结果表明燃尽风率越大,主燃区温度和氧浓度均有所降低,CO浓度明显升高,NOx浓度明显降低。空气分级燃烧降低NOx排放的同时,不可避免地对燃料的燃尽及出口烟温产生不利影响。在计算的燃尽风率范围内,炉膛出口NOx浓度随燃尽风率增加基本呈线性递减规律。当燃尽风率在15%～20%范围内变化时,其负面影响相对较小,但在较高燃尽风率下,其负面影响开始凸显。

关键词：燃煤锅炉空气分级燃烧燃尽风率 NOx 数值模拟

燃尽风率与贴壁风率对350MW四角切圆锅炉水冷壁高温腐蚀的影响研究

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中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第10期 0095-0098页

作者：张雷新疆华电高昌热电有限公司新疆吐鲁番838000

在华电某350 MW(1113 t/h)超临界燃煤机组的锅炉运行过程中,发现了高温腐蚀的问题。本研究针对某350 MW超临界燃煤锅炉的高温腐蚀问题开展研究,运用数值模拟法来分析燃尽风率和贴壁风率对水冷壁高温腐蚀的影响机理。结果表明合理调整燃... 详细信息

在华电某350 MW(1113 t/h)超临界燃煤机组的锅炉运行过程中,发现了高温腐蚀的问题。本研究针对某350 MW超临界燃煤锅炉的高温腐蚀问题开展研究,运用数值模拟法来分析燃尽风率和贴壁风率对水冷壁高温腐蚀的影响机理。结果表明合理调整燃尽风率能有效提升炉膛内的温度分布和燃烧效率,而引入贴壁风可减缓水冷壁高温腐蚀的情况,再通过稀释腐蚀性气体和降低表面温度来提高水冷壁使用年限。

关键词：锅炉贴壁风燃尽风率高温腐蚀

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影响常规煤粉再燃效果的主要因素

浙江大学学报（工学版） 2008年第10期42卷 1751-1755页

作者：周俊虎刘茂省周志军杨卫娟刘建忠岑可法浙江大学能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027

在一台HG-410/9.8-YW15型锅炉上进行了常规细度煤粉再燃示范,研究了再燃燃料质量比、燃尽风率、炉膛出口氧气体积分数和磨煤机投运方式等运行参数对再燃效果的影响.采用常规煤粉再燃可在不影响锅炉蒸汽参数和锅炉效率的前提下大幅降低NO... 详细信息

在一台HG-410/9.8-YW15型锅炉上进行了常规细度煤粉再燃示范,研究了再燃燃料质量比、燃尽风率、炉膛出口氧气体积分数和磨煤机投运方式等运行参数对再燃效果的影响.采用常规煤粉再燃可在不影响锅炉蒸汽参数和锅炉效率的前提下大幅降低NOx排放.当再燃燃料质量比大于24%时,提高再燃燃料比例对于提高NOx脱除效率意义不大.提高燃尽风率可以明显降低锅炉NOx排放,同时飞灰可燃物质量分数变化很小.炉膛出口氧气体积分数不仅影响NOx排放水平,还是影响飞灰可燃物质量分数的关键因素;综合考虑两方面,氧气体积分数一般不宜低于2.9%.虽然三次风布置在主燃区,三次风量对NOx排放的影响仍十分明显,三次风量增大,NOx生成量显著提高.再燃技术方案在锅炉低负荷运行时仍能将NOx排放控制在较低水平.

关键词：常规煤粉再燃氮氧化物再燃燃料质量比燃尽风率三次风

1000MW超超临界锅炉燃烧调整的试验研究

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动力工程学报 2012年第10期32卷 741-746页

作者：高继录邹天舒冷杰吴景兴刘学增辽宁省电力有限公司电力科学研究院沈阳110006

对某电厂1 000MW燃煤锅炉进行了燃烧优化调整试验,分析了一次风配风均匀性、煤粉细度、燃烧器配风、运行中氧的体积分数以及燃尽风率对锅炉效率的影响.结果表明:对同层燃烧器外二次风采用两端和中间开度大的配风方式可以改善由于大风箱... 详细信息

对某电厂1 000MW燃煤锅炉进行了燃烧优化调整试验,分析了一次风配风均匀性、煤粉细度、燃烧器配风、运行中氧的体积分数以及燃尽风率对锅炉效率的影响.结果表明:对同层燃烧器外二次风采用两端和中间开度大的配风方式可以改善由于大风箱两端进风引起的沿炉膛宽度方向氧气的体积分数偏差.随着炉内氧气的体积分数增加,锅炉的热效率先提高后降低.当氧气的体积分数在3.0%左右时,锅炉热效率达到最高.随着燃尽风率的逐渐降低,锅炉热效率和NOx排放质量浓度逐渐提高.综合考虑锅炉效率、NOx排放质量浓度以及屏式过热器管壁金属温度,在额定负荷下,燃尽风率以保持在25%左右为宜,此时锅炉热效率为93.9%,NOx排放质量浓度为306.1mg/m3.

关键词：超超临界锅炉燃烧调整燃烧器燃尽风率 NOx排放质量浓度

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超临界塔式炉燃尽风对NO_x生成的影响

动力工程学报 2016年第7期36卷 513-518页

作者：李剑宁熊显巍施鸿飞上海发电设备成套设计研究院上海200240

以某670 MW超临界塔式炉锅炉最大连续蒸发量(BMCR)工况为基准模型,对八角单切圆煤粉炉的分级燃烧进行数值模拟,研究了不同燃尽风率下NO_x的生成及分布特性,分析了NO_x的排放规律,并与现场实际运行测试数据进行比较.结果表明:当燃尽风率... 详细信息

以某670 MW超临界塔式炉锅炉最大连续蒸发量(BMCR)工况为基准模型,对八角单切圆煤粉炉的分级燃烧进行数值模拟,研究了不同燃尽风率下NO_x的生成及分布特性,分析了NO_x的排放规律,并与现场实际运行测试数据进行比较.结果表明:当燃尽风率由0.040增大至0.207时,炉内峰值温度降低80K,出口NO_x质量浓度从535mg/m^3降低到373mg/m^3,说明燃尽风率变化对NO_x的影响较大;综合比较O_2质量分数和温度,实际运行中燃尽风率不宜超过0.2.

关键词：超临界塔式炉燃尽风率 NOx 数值模拟