基于SOFA風(fēng)改造的300MW煤粉鍋爐燃燒優(yōu)化數(shù)值模擬研究.pdf

1、煤炭是我國最主要的一次能源，然而煤的燃燒對環(huán)境造成了極大的破壞，燃燒過程中產(chǎn)生的氮氧化物是我國大氣污染主要來源之一。NOx排放到大氣中會導(dǎo)致酸雨、光化學(xué)煙霧等污染，對人類和環(huán)境的危害極大。
　　四角切圓鍋爐是目前世界上最常用的電站鍋爐類型之一，其燃燒適應(yīng)性好，風(fēng)粉混合均勻。由于我國的煤種分布較廣，與四角切圓鍋爐的特性相適應(yīng)，所以四角切圓燃燒也是目前我國應(yīng)用最廣、最為成熟的燃燒方式。隨著我國對環(huán)境問題的逐漸重視及對污染物排放要求不斷

2、加強(qiáng)，國家對于電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求也越來越嚴(yán)格。降低NOx排量已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展迫切需要解決的問題。
　　本文以嘉興電廠某300MW四角切圓燃煤鍋爐的應(yīng)用現(xiàn)狀為研究背景，采用空氣分級燃燒技術(shù)，通過數(shù)值計算的方法，給出爐內(nèi)溫度、物質(zhì)組分及煤粉顆粒燃盡的情況，深入地研究煤粉氣流在爐內(nèi)的燃燒過程，探討在不同燃燒條件下低NOx排放的最優(yōu)工況。
　　首先對該300MW四角切圓燃煤鍋爐的現(xiàn)運(yùn)行工況進(jìn)行了數(shù)值模擬計算，介紹了數(shù)值計算的

3、基本思路，對鍋爐進(jìn)行建模及網(wǎng)格劃分的方法。通過計算得到了爐內(nèi)的流場、溫度場、物質(zhì)組分場等的分布情況。計算結(jié)果與現(xiàn)場測試值較為吻合，說明模型的選擇是正確的，數(shù)值計算的結(jié)果是可靠的。
　　接著對該300MW四角切圓燃煤鍋爐進(jìn)行了空氣分級燃燒的改造，增加了分離燃盡風(fēng)(SOFA)，并對改造工況進(jìn)行了數(shù)值模擬，以確定分離燃盡風(fēng)的最佳位置、風(fēng)量及噴口布置形式等。所以本文依次研究了SOFA噴口分別距上一次風(fēng)噴口3m、6m、9m的爐膛燃燒情況；S