燃用劣質(zhì)煤的新型鈍體穩(wěn)燃器及鍋爐低污染燃燒改造的數(shù)值模擬與試驗研究.pdf

1、隨著我國電站燃料用煤的緊張，許多火電廠的鍋爐機組不得不燃用低揮發(fā)分、高灰分含量的劣質(zhì)媒甚至特劣質(zhì)煤，造成了機組燃燒狀況不穩(wěn)定以及污染物排放嚴重超標(biāo)等一系列問題。 為了解決燃燒劣質(zhì)煤甚至特劣質(zhì)煤引起的鍋爐機組燃燒器的燃燒不穩(wěn)定問題，本文對傳統(tǒng)的鈍體穩(wěn)燃器進行了改進，開發(fā)出了一種新型“十字形”的鈍體穩(wěn)燃器。利用計算流體力學(xué)商業(yè)軟件Fluent對采用新型鈍體穩(wěn)燃器的燃燒器出口附近的空氣動力場進行了數(shù)值模擬研究，同時對改進前的燃燒器出口

2、空氣動力場也進行了數(shù)值模擬，并對兩者的結(jié)果進行了對比。結(jié)果表明，新型的鈍體穩(wěn)燃器較改進前的鈍體穩(wěn)燃器在燃燒器出口附近所形成的回流區(qū)變大、回流區(qū)內(nèi)擾動增強、回流量增加，從而具有更好的穩(wěn)燃效果，更適合于燃用劣質(zhì)煤甚至特劣質(zhì)煤等低質(zhì)煤種。同時通過鍋爐的冷熱態(tài)調(diào)整，運行結(jié)果表明改造后的鍋爐燃用低位發(fā)熱量為12 470 J／g、揮發(fā)分含量為22.08％的煤時飛灰含碳量為4.64％，爐渣含碳量為5.82％，均小于6％的要求，并且鍋爐無嚴重結(jié)渣及高溫

3、腐蝕，說明設(shè)計的新型鈍體穩(wěn)燃器達到了預(yù)計的穩(wěn)燃和提高鍋爐燃燒效率的目的。 與此同時，為了降低鍋爐機組由于燃用劣質(zhì)煤所引起的污染物排放超標(biāo)的問題，本文提出了將煤粉再燃和煙氣再循環(huán)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，以發(fā)揮這兩項技術(shù)各自的最大優(yōu)點，達到盡可能降低NO<,x>排放的目的。同樣利用Fluent軟件，本文對經(jīng)煤粉再燃和煙氣再循環(huán)聯(lián)合技術(shù)改造后的一臺四角切圓煤粉鍋爐的爐內(nèi)溫度場進行數(shù)值模擬研究，并與改造前的爐內(nèi)溫度場進行了比較。結(jié)果表明，經(jīng)改造后