410t-h四角切圓鍋爐分級(jí)燃燒技術(shù)降低NO-,X-冷態(tài)流動(dòng)特性的試驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、減少電站鍋爐NOx排放是控制環(huán)境污染的重要方面。 天生港發(fā)電有限公司8號(hào)SG-400/140-M410型四角切圓煤粉爐運(yùn)行中NOx排放高，運(yùn)用分級(jí)燃燒原理對(duì)傳統(tǒng)的煤粉爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行綜合改造，本課題采用試驗(yàn)及數(shù)值模擬方法對(duì)采用分級(jí)風(fēng)改造的鍋爐進(jìn)行研究，以確定改造是否會(huì)對(duì)爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)產(chǎn)生不良影響，為后期進(jìn)行的熱態(tài)試驗(yàn)提供理論上的指導(dǎo)。改造方法為維持一次風(fēng)風(fēng)量，降低二次風(fēng)風(fēng)量，將二次風(fēng)減小部分采用分級(jí)風(fēng)方式送入鍋爐，降低主燃燒區(qū)域的

2、氧氣濃度，以抑制煤粉燃燒過(guò)程N(yùn)Ox的形成，并在爐墻附近及爐膛上部增大氧氣濃度，實(shí)現(xiàn)富氧燃燒，避免水冷壁及過(guò)熱器的高溫還原性腐蝕。 根據(jù)相似?；?，在鍋爐模型上進(jìn)行了冷態(tài)試驗(yàn)研究，采用PIV粒子成像測(cè)速儀對(duì)爐內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了測(cè)量。研究了燃燒器不同配風(fēng)(即改變?nèi)紵鞲鞔物L(fēng)的動(dòng)量流率比)情況下?tīng)t內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)的分布。同時(shí)采用FLUENT軟件對(duì)分級(jí)風(fēng)風(fēng)率不同、二次風(fēng)噴口面積不同、二次風(fēng)偏轉(zhuǎn)角度不同以及反切燃燒方式下的爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值

3、模擬，分析比較了爐內(nèi)氣流速度場(chǎng)、一二次風(fēng)在不同工況下的分布規(guī)律、氣流充滿度、旋轉(zhuǎn)動(dòng)量流率矩、相對(duì)切圓直徑等參數(shù)，將數(shù)值模擬的結(jié)果和冷態(tài)試驗(yàn)研究的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，表明數(shù)值模擬研究是真實(shí)可靠的。 通過(guò)分析研究，本文認(rèn)為：增設(shè)分級(jí)風(fēng)噴口后，降低NOx排放量的同時(shí)爐內(nèi)動(dòng)力流場(chǎng)發(fā)生變化，但不會(huì)對(duì)鍋爐運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生明顯不良影響；通過(guò)部分二次風(fēng)偏轉(zhuǎn)，可在水冷壁附近形成良好的氧化氣氛，防止結(jié)渣和高溫腐蝕；增設(shè)分級(jí)風(fēng)噴口