660MW拱上布置燃盡風(fēng)W火焰鍋爐單相流動(dòng)特性試驗(yàn)研究.pdf

1、未來很長一段時(shí)期內(nèi)，我國以煤為主的能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀不會(huì)改變，在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，大部分煤炭用于火力發(fā)電。無煙煤和貧煤在我國的煤炭儲(chǔ)量中所占比例較高，比例超過40％，W型火焰鍋爐是一種非常適用于燃用難燃煤的爐型。從20世紀(jì)80年代引進(jìn)國內(nèi)以來，該類型鍋爐在我國得到了很大的發(fā)展。在實(shí)際運(yùn)行過程中，出現(xiàn)了一些問題，相關(guān)部門也進(jìn)行了一些改造。“十二五”期間國家將氮氧化物（NOx）納入了總量控制指標(biāo)體系，但是對(duì)于W型火焰鍋爐抑制 NOx排放的問題相關(guān)研

2、究還較少。本文就是針對(duì)一種應(yīng)用于 W型火焰鍋爐的低NOx燃燒技術(shù)進(jìn)行冷態(tài)空氣動(dòng)力場試驗(yàn)研究。
　　針對(duì)某電廠W型火焰鍋爐運(yùn)行過程中存在的NOx排放高的問題，按照1:15的比例進(jìn)行?；?，搭建冷態(tài)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。采用煙霧示蹤試驗(yàn)和冷態(tài)單相空氣動(dòng)力場試驗(yàn)研究確定最佳的燃盡風(fēng)（OFA）風(fēng)率以及OFA噴口的下傾角度。
　　總風(fēng)量保持不變，研究了 OFA風(fēng)率對(duì)下爐膛流場以及 OFA區(qū)域流場的影響。隨著風(fēng)率的增加濃煤粉氣流的穿透深度有逐漸減小的趨

3、勢(shì)，當(dāng)OFA風(fēng)率超過20%時(shí)，濃煤粉氣流只能到達(dá) F風(fēng)二次風(fēng)噴口中上部區(qū)域。隨著 OFA風(fēng)率的增加，OFA氣流的穿透能力逐漸增強(qiáng)，當(dāng)風(fēng)率為10%、15%時(shí)，射流不能到達(dá)爐膛中心區(qū)域。當(dāng)風(fēng)率為20%、25%時(shí)，OFA動(dòng)量增加，氣流進(jìn)入爐膛后有足夠的剛性和射流強(qiáng)度，在爐膛中心位置和上行氣流混合。
　　保持OFA風(fēng)率不變，研究了OFA角度對(duì)爐內(nèi)單相流動(dòng)特性的影響。當(dāng)OFA角度為15°和20°時(shí)，射流都能在爐膛中心位置混合，并且隨著角度的

4、增加，射流的混合點(diǎn)降低；當(dāng)角度增加到25°和30°時(shí)，隨著角度的增加，OFA射流的水平動(dòng)量逐漸減小，因此水平穿透能力下降，不能到達(dá)爐膛中心位置，OFA氣流和上行氣流的混合變差，另外，在此角度下，由于OFA和濃煤粉氣流之間夾角太小，OFA氣流對(duì)濃煤粉氣流射流有干擾作用，造成濃煤粉氣流向爐膛中心偏斜，射流深度變淺，縮短了顆粒停留時(shí)間，不利于煤粉顆粒在下爐膛的燃盡。為了保證前后拱位置的 OFA氣流能夠較好的和上行氣流混合同時(shí)使混合點(diǎn)盡可能低，