700℃超超臨界二次再熱富氧燃煤鍋爐設(shè)計及仿真研究.pdf

1、目前，在我國的電力行業(yè)中，以燃用化石燃料為主的火力發(fā)電廠仍占總裝機容量的65%左右，是環(huán)境污染的重要來源。在治理環(huán)境污染和提高電廠效率方面都落后于國外，隨著我國環(huán)境保護法律的逐漸健全，對火電廠污染物排放的要求也逐漸提高。而作為減少火電廠CO2排放的最好辦法之一，富氧燃煤技術(shù)越來越受到廣大學(xué)者的關(guān)注，它是采用鍋爐尾部煙氣中的一部分循環(huán)煙氣和空氣分離獲得的氧氣構(gòu)成富氧氣體，作為爐內(nèi)燃燒煤粉的氧化劑，從而可以提高二氧化碳在煙氣中的份額，然后對

2、煙氣進(jìn)行壓縮和純化處理，即可實現(xiàn)CO2零排放。
　　700℃超超臨界二次再熱技術(shù)具有較高的循環(huán)效率和二氧化碳減排等優(yōu)點，可以彌補富氧燃煤鍋爐機組循環(huán)效率低的缺陷。將這兩種技術(shù)結(jié)合起來，即可實現(xiàn)對于火力發(fā)電節(jié)能減排的要求，因此，700℃超超臨界二次再熱富氧燃煤鍋爐機組的設(shè)計以及運行特性的研究，對于燃煤電廠的發(fā)展和突破至關(guān)重要。
　　本文首先以富氧燃煤鍋爐機組的工作機理為基礎(chǔ)，根據(jù)鍋爐容量、參數(shù)和燃料特性，從爐膛結(jié)構(gòu)、主要設(shè)備的

3、選型以及各受熱面的布置等方面，對700℃超超臨界二次再熱富氧燃煤鍋爐機組進(jìn)行初步設(shè)計；然后將鍋爐機組分解成若干子系統(tǒng)，建立各子系統(tǒng)的過程和設(shè)備的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并利用Fortran語言編寫其仿真算法，借助一體化模型開發(fā)平臺GenSystem建立各系統(tǒng)的仿真模型，根據(jù)各系統(tǒng)之間實際運行的關(guān)聯(lián)將其相互連接，形成整個700℃超超臨界二次再熱富氧燃煤鍋爐機組的仿真模型；然后通過該模型的計算，對機組的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行修正，使各參數(shù)達(dá)到設(shè)計值；最后借助G