墙式SOFA风对660MW锅炉燃烧特性影响的数值模拟

发布时间：2022-12-11 00:14

　　分离燃尽风（separated overfire air,SOFA）技术是火电厂燃煤锅炉采用深度空气分级低NOx燃烧技术的重要方法之一。SOFA的布置位置和方式以及其运行参数都会对锅炉燃烧特性产生重要的影响,进而影响锅炉安全、高效和低NOx排放的运行性能。本文以一台布置有墙式SOFA的660MW四角切圆煤粉燃烧锅炉为研究对象,根据锅炉实际结构和尺寸,建立了合理的几何和数学模型,开展了详尽的燃烧数值模拟,验证了模型的合理性,研究SOFA不同的布置位置和方式以及不同的SOFA运行参数,分析了不同工况下的温度、O₂、CO以及NOx分布特性,获得了优化的SOFA布置方式和运行参数,为该锅炉的低NOx燃烧优化设计和运行提供了参考信息。首先,研究了SOFA风率、竖直摆角和水平摆角对锅炉燃烧特性的影响。结果表明,SOFA风率增加,NOx排放降低,煤粉燃尽率下降;SOFA喷口上摆角度增加,NOx排放降低,煤粉燃尽率下降;SOFA喷口水平摆角改变,NOx排放增加,煤粉燃尽率增加。综合考虑燃烧效率和NOx排放,SOFA风率为22.6%、上摆角度为10^o,水平摆角... 

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 煤粉低氮燃烧的研究现状
    1.3 分离燃尽风(SOFA)的研究现状
    1.4 本文主要工作
2 墙式SOFA风率和摆角对660MW锅炉燃烧的影响
    2.1 锅炉概况
    2.2 数学模型和计算方法
    2.3 模型的合理性验证
    2.4 变SOFA风量的模拟结果与分析
    2.5 变SOFA喷口竖直摆角的模拟结果与分析
    2.6 变SOFA喷口水平摆角的模拟结果与分析
    2.7 本章小结
3 墙式SOFA风速偏置和动量增强对660MW锅炉燃烧的影响
    3.1 工况的设置与说明
    3.2 SOFA风速偏置的模拟结果与分析
    3.3 SOFA动量增强的模拟结果与分析
    3.4 本章小结
4 SOFA布置方式对660MW锅炉燃烧的影响
    4.1 工况的设置与说明
    4.2 对冲布置与四墙布置方式的对比分析
    4.3 对冲布置与错列布置方式的对比分析
    4.4 墙式和角式SOFA的对比分析
    4.5 本章小结
5 全文总结及展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作及展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]墙式分离燃尽风对660MW切圆燃烧锅炉烟温偏差影响的数值模拟研究[J]. 陈前明,方庆艳,张成,陈刚.  广东电力. 2016(07)
[2]采用双混合分数/概率密度函数方法模拟混煤燃烧[J]. 苏胜,蔡兴飞,吕宏彪,孙路石,向军,奉诚,王小龙.  中国电机工程学报. 2012(02)
[3]采用双混合分数/PDF方法模拟混煤在四角切圆锅炉内的燃烧[J]. 方庆艳,黄来,姚斌,罗自学,周怀春,程刚,雷霖,段学农.  动力工程. 2006(02)
[4]锅炉炉膛上部容积热负荷与煤粉锅炉烟温偏差的关系[J]. 陈刚,郑楚光.  中国电机工程学报. 2002(11)

博士论文
[1]电站锅炉混煤低NOx燃烧建模与运行优化研究[D]. 谭鹏.华中科技大学 2017

硕士论文
[1]燃烧器竖直摆角对一台700MWe四角切圆锅炉燃烧过程影响的数值模拟[D]. 田登峰.华中科技大学 2016



本文编号：3717779