660MW超臨界鍋爐低氮燃燒器改造后的爐內(nèi)特性研究.pdf

1、本文利用Fluent數(shù)值模擬軟件，對某電廠660MW超臨界鍋爐四角切圓燃燒器在爐膛內(nèi)的燃燒過程進行了模擬，并對各個工況下的模擬結(jié)果進行理論分析，分析過程中結(jié)合實際運行數(shù)據(jù)，指出結(jié)果中存在的問題，模擬結(jié)果能夠較為真實反映鍋爐運行狀況。
　　首先，利用Gambit軟件對鍋爐本體進行了全尺寸建模，針對四角切圓的燃燒方式，在燃燒器區(qū)進行分區(qū)域劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格走向與煤粉射流方向保持一致，有效減少了偽擴散的發(fā)生。根據(jù)鍋爐爐型、燃燒器的布置方式及

2、配風方式等，作為選擇數(shù)學物理模型的依據(jù)，其中，湍流模型選用Realizable k-ε模型，采用拉格朗日法對氣固兩相湍流流動過程進行求解，煤粉顆粒追蹤采用隨機軌道模型，揮發(fā)分燃燒模型采用平衡混合分數(shù)/PDF模型，焦炭燃燒模型為動力學/擴散反應速率模型，輻射傳熱模型采用P-1輻射模型，NOx生成采用后處理的方法計算。
　　通過對不同工況下的燃燒模擬所得到的結(jié)果：三種不同負荷下的爐內(nèi)速度場、氧氣、二氧化碳和NOx組分濃度場、溫度場，分

3、析了三種工況下爐膛內(nèi)不同區(qū)域處的流動及燃燒特點后發(fā)現(xiàn)，滿負荷時下一次風區(qū)域存在熱偏差現(xiàn)象，上層 CFS風出現(xiàn)了一次風煤粉氣流刷墻的情況；改變爐內(nèi)氧量，分析了四種過量空氣系數(shù)下的燃燒情況，對比四種工況下的爐內(nèi)速度場、溫度分布情況，得出較為合適的過量空氣系數(shù)為1.15；改變SOFA風水平擺角會減輕附近受熱面結(jié)焦情況并改善汽溫調(diào)節(jié)性能；在一定范圍內(nèi)減小湊燃盡風CCOFA和預置水平偏角的CFS二次風擋板開度會減小爐內(nèi)NOx以及爐膛出口NOx濃度