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75t/h锅炉浓淡型煤粉燃烧器的设计

锅炉技术 1999年第6期30卷 11-14页

作者：郭召胜孙吉凯王爱喜济南锅炉集团有限公司山东省济南市黄岗路1号250023

介绍浓淡型煤粉燃烧器在75t/h锅炉上的设计应用。

关键词：浓淡煤粉燃烧器设计燃烧技术结构参数锅炉

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液氧/LNG超高压燃烧器设计

液氧/LNG超高压燃烧器设计

作者：朱玲莉东南大学

学位级别：硕士

针对世界范围内所面临的能源与环境问题,产生一种以液氧储能及液氧高压直燃碳捕集的新型动力循环,将燃气轮机运行需要的压缩空气由液氧替代,液氧和LNG高压燃烧产生CO/HO混合蒸汽膨胀发电,膨胀乏汽分离水分后二氧化碳由利用液氧及LNG的... 详细信息

针对世界范围内所面临的能源与环境问题,产生一种以液氧储能及液氧高压直燃碳捕集的新型动力循环,将燃气轮机运行需要的压缩空气由液氧替代,液氧和LNG高压燃烧产生CO/HO混合蒸汽膨胀发电,膨胀乏汽分离水分后二氧化碳由利用液氧及LNG的冷能液化,实现二氧化碳的全捕集封存或利用。由于现有的燃烧器都无法满足此新型动力循环的要求,本文基于此开展超高压燃烧器的初步设计。首先,根据经验给出燃烧器的设计方案与设计步骤。利用状态方程计算高压下热力学参数和传输参数,包括有密度、粘性系数、热传导系数和定压比热,拟合出物性参数关于温度的关联式,建立适应于超临界压力非预混湍流燃烧的数值模型。其次,探讨了燃烧器启动过程的压力对超临界湍流燃烧过程的影响,为燃烧器总体尺寸以及喷嘴尺寸的定义提供参考数据和指导方向。着重探索不同氧燃速度比(分别为0.5、1、2)下工作压力(0.1、5、10、20MPa)对甲烷—液氧湍流燃烧过程的影响。结果显示:火焰的温度分布和火焰长度、扩角在不同压力下受氧燃速度比不同产生的变化不大。在氧燃速度比为2、1、0.5情况下,随着压力的增加,火焰变短,火焰极值温度增加,其中在氧燃速度比为0.5的情况下,燃烧长度最短。在氧燃速度比为2、1、0.5情况下,随着压力的增加,氧喷射长度减小,火焰越早地进入高温区,其中氧燃速度比为0.5时,高温区范围最大。对比采用不同氧燃速度比的燃烧情况,在氧燃速度比为1时,火焰长度合适、宽度较佳。所以,在氧燃速度比为1时的参数设置较为合理,确定了甲烷液氧的喷射入口直径,分析结果,规定燃烧器所需的尺寸。最后,探讨了额定工况燃烧器高温区材料对多倾斜孔发散冷却流动换热性能的影响,为燃烧器冷却结构提供参考。着重讨论在不同孔径大小(分别为5mm、7mm、9mm)下不同材料(SiO陶瓷涂层,SiN高温陶瓷和增强碳-碳复合材料)对斜孔发散冷却流动换热效果的产生变化。结果显示:对于三种材料,孔径变大,多孔板温度下降得越快,冷却效率越强。孔径对冷却效果影响最大的是SiO陶瓷涂层,不同孔径冷却效果相差较大。对于SiO陶瓷涂层、SiN高温陶瓷、增强碳-碳复合材料来说,孔径为9mm时气膜表面冷却表面的平均效果分别比5mm时的冷却效果增大32.9%、6.4%、6.1%。采用SiN高温陶瓷时,在孔径为9mm时,壁面温度在986-1983K之间,低于SiN高温陶瓷安全温度,本燃烧器火焰筒高温区可以采用此材料。采用增强碳-碳复合材料时,在孔径为5、7和9mm时,壁面温度在1048-2068K之间,低于增强碳-碳复合材料安全温度,本燃烧器火焰筒高温区可以采用此材料,为燃烧器的实际应用提供参考。

关键词：燃烧器设计超临界压力湍流燃烧多斜孔发散冷却数值模拟

Flexiflame^(TM)——燃烧器设计的重大突破

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中国水泥 2009年第4期 63-65页

作者： Joel Maia Greco技术装备公司

自1885年5月Frederik Ransome先生发明第一个用于水泥熟料生产的回转窑并申请专利以来,由于能源本身的改变及废物处理的开始或者是由于对环境的关注,生产技术人员面对的问题正逐年改变。除了冷却机、预热器和分解炉工艺技术之外,燃烧器... 详细信息

自1885年5月Frederik Ransome先生发明第一个用于水泥熟料生产的回转窑并申请专利以来,由于能源本身的改变及废物处理的开始或者是由于对环境的关注,生产技术人员面对的问题正逐年改变。除了冷却机、预热器和分解炉工艺技术之外,燃烧器也以实现最大化的工作灵活性为目标在发展,以应对水泥窑可能出现的任何变化。顺着这个节奏Greco-Enfil最新的技术进展又使之向前迈进了一步,这个进展即是本文所介绍的FlexiflameTM。

关键词：燃烧器设计技术人员 Greco 水泥熟料废物处理技术进展回转窑冷却机

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大型对冲燃烧褐煤锅炉燃烧器设计

黑龙江电力 2009年第4期31卷 274-276,288页

作者：路野张井成栾世健哈尔滨锅炉厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150046 大唐哈尔滨第一热电厂黑龙江哈尔滨150078

清河电厂600 MW超临界燃煤锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司2004年采用引进原三井巴布科克能源公司技术设计的首台采用对冲燃烧方式的褐煤锅炉。介绍了锅炉及燃烧器的性能结构特点。

关键词：燃烧器设计褐煤锅炉

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管道燃烧器设计应适应燃机变负荷运行

余热锅炉 2007年第1期 24-27页

概述在当今发电行业中联合循环电站最具灵话性，在具有补燃的余热锅炉型联合循环系统中，管道燃烧器用于补燃，以增加燃机排气所含的热能，提高下游设备HRSG的出力。其补燃设备一管道燃烧器系统的正确设计可以提高联合循环电站的灵活性。

关键词：燃烧器设计变负荷运行管道燃机联合循环电站联合循环系统发电行业 HRSG

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日本PM型燃烧器设计分析及应用的探讨

华中电力 1993年第4期6卷 54-59,88页

作者：郭晓宁武汉锅炉厂

我国目前对低灰熔点无烟煤的燃烧技术尚未得到满意的解决,主要是燃烧该煤种时,不仅需要较复杂的钢球磨中间储仓制热风送粉,而且在炉膛设计上存在着相当大的矛盾,即稳燃和结焦的矛盾。而日本三菱重工利用钢球磨直吹系统和PM型燃烧器却较... 详细信息

我国目前对低灰熔点无烟煤的燃烧技术尚未得到满意的解决,主要是燃烧该煤种时,不仅需要较复杂的钢球磨中间储仓制热风送粉,而且在炉膛设计上存在着相当大的矛盾,即稳燃和结焦的矛盾。而日本三菱重工利用钢球磨直吹系统和PM型燃烧器却较好地解决于这一问题。

关键词：燃烧器设计 PM 钢球磨煤粉细度热风送粉储仓煤种稳燃灰熔点浓淡燃烧

井下蒸汽发生器高压燃烧室性能设计及优化研究

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井下蒸汽发生器高压燃烧室性能设计及优化研究

作者：潘一南哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

石油作为能源的重要组成部分,对经济发展和社会的稳定起到重要作用。我国石油产量低,油层中存在大量难以开采的稠油。在注蒸汽的开采方法中,蒸汽发生器为不可或缺的组成之一。传统地面蒸汽发生器存在管道热损失大,可注入深度低,设备体... 详细信息

石油作为能源的重要组成部分,对经济发展和社会的稳定起到重要作用。我国石油产量低,油层中存在大量难以开采的稠油。在注蒸汽的开采方法中,蒸汽发生器为不可或缺的组成之一。传统地面蒸汽发生器存在管道热损失大,可注入深度低,设备体积大等问题。美国能源部提出的“井下蒸汽发生器”布置在井筒内作业油层上方,解决了传统设备的缺点。本文对蒸汽发生器核心部件燃烧室进行设计。燃烧器燃料为柴油,最高工作压力为21 MPa。采用数值模拟的方法对设计结构进行优化,并对燃烧室内部负荷变化,燃烧压力变化、和当量比变化的复杂工况下内部流场的变化规律进行研究,利用温度、组分分布等燃烧特性研究变工况条件下的燃烧特性。首先对燃烧室总体布置方案、空气和燃料参数、燃烧室结构尺寸进行了设计。燃烧室采用了预燃室点火主燃烧室的燃烧组织方式。利用数值模拟的方法对设计燃烧室火焰筒结构进行了优化。选择了25组分26步正庚烷简化机理作为柴油燃烧机理,并与LLNL3.1机理进行对比验证,证明了其在本研究中的适应性。通过改变火焰筒形状和长度,平衡燃烧室内回流区、燃烧效率等性能。确定了火焰筒的结构形式。对燃烧室头部机型结构优化,研究了进气道旋流结构在本设计中的可行性。通过改变预燃室形式,改变燃烧室内头部火焰组织方式、火焰稳定性。研究发现缩口结构相比扩口结构有着较好的性能,探究了预燃室不同结构参数对燃烧室内燃烧特性的影响。当预燃室进气孔直径大于6 mm时,预燃室燃烧恶化,火焰向空气室蔓延。研究了燃烧室在不同工况下的燃烧特性,当当量比降低时,燃烧室内的燃烧温度逐渐下降,当当量比降低到0.5时,燃烧室内燃烧区域发生改变,燃烧发生在中心下方。燃烧压力降低时,燃烧室的平均流速增大,燃烧室内的最高温度逐渐降低,高温区逐渐向壁面靠近,并逐渐移动到燃烧室肩部位置。不同压力下出口温度均匀性均大于0.97。在压力低于6 MPa时,预燃室对主燃烧室作用不明显,燃烧不稳定。负荷改变会使得燃料起始燃烧位置提前,使得头部高温区充实程度更高。对燃烧室整体温度分布影响不大。

关键词：井下蒸汽发生器燃烧器设计高压燃烧燃烧性能

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旋流煤粉燃烧器低负荷稳燃技术探讨

中国电机工程学报 2021年第13期41卷 4552-4565页

作者：宋民航黄云黄骞李水清中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家实验室北京市海淀区100190 清华大学能源与动力工程系北京市海淀区100084

随着可再生能源发电比例的不断提高,煤电作为基础调节能源,承担着负荷调节的关键角色。作为燃煤锅炉的关键核心设备,旋流煤粉燃烧器的低负荷稳燃性能直接决定着整体锅炉系统的运行可靠性及经济性。该文在总结常规低负荷稳燃措施及其不... 详细信息

随着可再生能源发电比例的不断提高,煤电作为基础调节能源,承担着负荷调节的关键角色。作为燃煤锅炉的关键核心设备,旋流煤粉燃烧器的低负荷稳燃性能直接决定着整体锅炉系统的运行可靠性及经济性。该文在总结常规低负荷稳燃措施及其不足的基础上,系统分析了制约旋流煤粉燃烧器低负荷稳燃性能深度提升的主要因素。在此基础上,分别从强化煤粉高效浓缩及高温烟气回流、优化燃烧器运行参数、构建不同负荷下相似的煤粉燃烧特性,以及低负荷下旋流煤粉燃烧机理研究等方面,探讨了提升旋流煤粉燃烧器低负荷稳燃性能的可行性路径及技术措施,为强稳燃能力旋流煤粉燃烧器设计提供了理论及技术借鉴。

关键词：旋流燃烧器煤粉燃烧燃烧器设计低负荷运行稳燃

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甲烷预混燃烧火焰的详细数值模拟

工程热物理学报 2002年第1期23卷 119-122页

作者：李宇红祁海鹰张宏武清华大学热能工程系北京100084 中国科学院工程热物理所北京100080

将六步简化甲烷燃烧反应模型与层流Ｎ－Ｓ方程相结合，数值模拟了定常与非定常的甲烷预混燃烧火焰．得到了速度、温度和包括ＣＯ和ＮＯ在内的十种组份的浓度分布；预测了进气流量脉动时的燃烧流场特性．该模型及其计算软件可较推确地模... 详细信息

将六步简化甲烷燃烧反应模型与层流Ｎ－Ｓ方程相结合，数值模拟了定常与非定常的甲烷预混燃烧火焰．得到了速度、温度和包括ＣＯ和ＮＯ在内的十种组份的浓度分布；预测了进气流量脉动时的燃烧流场特性．该模型及其计算软件可较推确地模拟化学反应动力学起主导作用的甲烷预混燃烧现象，为研究燃烧过程特性，发展高效低污染燃烧技术与设备提供了有力的数值研究工具．

关键词：甲烷燃烧六步简化化学反应动力学模型 N-S方程预混燃烧数值模拟燃烧器设计