300MW四角切圓鍋爐低氮燃燒改造數(shù)值模擬.pdf

1、煤炭是我國最主要的一次能源，然而煤的燃燒對(duì)環(huán)境造成了極大的破壞，燃燒過程中產(chǎn)生的粉塵、硫氧化物和氮氧化物是我國大氣污染主要來源。電站鍋爐燃煤占我國總煤炭消耗的一半以上，為此，電站鍋爐清潔高效燃燒就成為我國節(jié)能減排工作的重中之重。我國在“十五”期間基本解決了電站鍋爐煤粉低負(fù)荷穩(wěn)定燃燒問題；“十一五”期間集中解決煙氣脫硫、點(diǎn)火啟動(dòng)節(jié)油問題；“十二五”期間將重點(diǎn)解決氮氧化物排放問題。目前已經(jīng)有很多種電站鍋爐降低NOx排放的技術(shù)，包括低NOx燃

2、燒技術(shù)和催化還原脫硝技術(shù)等。從綜合改造費(fèi)用、脫硝效率和后期運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用對(duì)比可以看出低NOx燃燒技術(shù)在控制NOx方面的優(yōu)勢(shì)，是電廠鍋爐脫硝應(yīng)該初步采用的措施。本文就是在這樣的背景下，以某電廠300MW四角切圓貧煤鍋爐為研究對(duì)象，運(yùn)用Fluent數(shù)值計(jì)算軟件對(duì)低氮燃燒改造前后爐內(nèi)的流動(dòng)、傳熱和燃燒進(jìn)行預(yù)測(cè)，以期對(duì)電廠實(shí)際改造及改造后運(yùn)行提供指導(dǎo)。
　　首先，簡(jiǎn)單介紹了國內(nèi)外低氮燃燒技術(shù)的發(fā)展，分析比較得出針對(duì)本臺(tái)鍋爐改造可能的方案。其

3、次，介紹數(shù)值計(jì)算方法在本文改造應(yīng)用中所用到的數(shù)學(xué)模型。然后，運(yùn)用Fluent軟件對(duì)鍋爐改造前和和改造后100％負(fù)荷、80%負(fù)荷和60%負(fù)荷工況進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，研究爐內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)和組分場(chǎng)的分布變化，驗(yàn)證改造方案的可行性，并通過初步驗(yàn)收試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析。研究結(jié)果表明：數(shù)值計(jì)算結(jié)果與初步性能試驗(yàn)結(jié)果基本吻合。低NOx燃燒改造后，鍋爐燃燒效率偏低、飛灰含碳量偏高及NOx排放濃度高均得到極大改善。同時(shí)，改造后容易產(chǎn)生的過熱汽溫不穩(wěn)和