四角切圆燃煤锅炉炉膛出口烟气偏差数值模拟研究
发布时间：2021-11-21 07:17
近年来,四角切圆燃煤锅炉炉膛出口烟气偏差逐渐成为影响锅炉机组安全稳定运行的重要因素,由于烟气偏差导致锅炉机组过热器高温爆管的现象频繁发生,严重影响锅炉安全和经济性能。所以论文以600MW锅炉机组为研究对象,运用Fluent仿真模拟软件对四角切圆燃煤锅炉炉膛出口烟气偏差的现象进行模拟研究,以寻求合适的措施减小炉膛出口烟气偏差;并分析锅炉水平烟道内左右侧烟气偏差对高温过热器管内蒸汽换热的影响,找出锅炉高温过热器容易发生高温爆管的位置。主要研究内容如下:（1）针对四角切圆燃煤锅炉烟气偏差的模拟研究,以额定工况为基础,通过燃尽风反切5°、10°、15°和20°工况下,研究不同燃尽风反切角度对炉膛出口烟气偏差的影响,结果表明:燃尽风反切对主燃烧器区域速度场及温度场影响较小,能够改变燃尽风上部区域烟气流场,减弱残余旋转导致的烟气偏差;燃尽风反切角度为15°时最佳,炉内燃烧良好,峰状高温区比较均匀,炉膛出口温度偏差较小。（2）进一步研究反切条件下不同燃尽风率对炉膛出口烟气偏差的影响。以燃尽风反切15°工况为基础,分别对燃尽风率减小10%、增加10%及增加20%工况进行研究,结果表明:在保持反切15°...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
炉膛结构图与燃烧器喷口布置Fig.2-1Furnacestructurediagramandburnernozzlearrangement7
华北水利水电大学硕士学位论文心区域速度低，外围气流速度较强，炉内气流呈旋转上升的流场。随着炉膛高度的增，气流旋转强度减弱，但仍有残余旋转的存在，导致烟气在炉膛出口速度的偏差。由可以看出，水平烟道内前后屏过热器对烟气流场也具有较大影响，由于前屏、后屏过器在锅炉实际运行中对烟气流场具有切割导流的影响，能够削弱烟气残余旋转，使烟在水平烟道内流动均匀。
图3-3在坐标轴Y=24m、33m、48m及P3截面速Fig.3-3 Distribution of velocity field at the coordinate axisY=24m.2 温度场分布取 Z=9.4m 截面处的温度场进行分析，锅炉炉膛内煤粉燃烧，温度先升高后降低，燃烧器区域温度最高，且最高温度度分布如图 3-4 所示，向下至冷灰斗，向上至水平烟道，温到达折焰角区域气流扰动增强，温度下降速度加快，到达7K 左右。
【参考文献】：
期刊论文
[1]通过SOFA风调整减少炉膛烟温偏差[J]. 李诚,余贵云. 江西电力. 2018(10)
[2]我国电力发展与改革形势分析（2018）[J]. 蒋学林. 电器工业. 2018(05)
[3]中国电力部门中长期低碳发展路径研究[J]. 张小丽,刘俊伶,王克,崔学勤,邹骥. 中国人口·资源与环境. 2018(04)
[4]300MW机组四角切圆锅炉SOFA反切消旋数值模拟[J]. 付忠广,王瑞欣,石黎,沈亚洲. 热力发电. 2017(03)
[5]四角切圆燃烧锅炉燃尽风反切燃烧方式的模拟研究[J]. 王秋红,王超. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[6]可再生能源综合利用的研究现状与展望[J]. 吴利乐,郑源,王爱华,任岩. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2015(03)
[7]四角切圆燃烧煤粉炉汽温偏差的分析及调整[J]. 刘综绪,王春玉,李有信,赵鑫平. 电站系统工程. 2014(05)
[8]OFA反切减小炉内热偏差问题的研究[J]. 白涛,孙保民,康志忠,郭永红,信晶. 电站系统工程. 2013(04)
[9]四角切圆燃烧锅炉过热器两侧汽温偏差与管道布置的研究[J]. 罗庆,曹汉鼎,蒋晓锋,林碧玉,熊显巍,吴安. 动力工程学报. 2012(10)
[10]改善切圆燃烧锅炉烟温偏差措施的数值模拟分析[J]. 安巍,朱彤,高乃平. 热力发电. 2012(05)
博士论文
[1]1000MW超超临界褐煤锅炉燃烧技术研究[D]. 沙龙.哈尔滨工业大学 2014
[2]煤粉锅炉燃烧特性及降低氮氧化物生成的技术研究[D]. 王顶辉.华北电力大学 2014
[3]燃煤锅炉低NOx燃烧系统的数值模拟与试验研究[D]. 白涛.华北电力大学 2014
硕士论文
[1]超临界锅炉末级过热器管屏三维数值分析[D]. 高玲.东南大学 2016
[2]塔式燃煤锅炉炉膛烟气侧热偏差机理的数值研究[D]. 沈云羿.上海理工大学 2016
[3]600MW四角切圆燃烧锅炉炉膛出口热偏差研究[D]. 李成俊.哈尔滨工业大学 2015
[4]660MW超临界墙式切圆燃烧锅炉烟温偏差数值模拟及优化[D]. 冉靖杰.华中科技大学 2015
[5]350MW四角切圆锅炉燃烧过程的仿真研究[D]. 王义松.沈阳工程学院 2015
[6]400t/h四角切圆燃煤锅炉燃烧和NOx排放的数值模拟[D]. 伍志朋.沈阳工程学院 2015
[7]大型电站锅炉高温受热面热偏差分析研究[D]. 郭涛.华北电力大学 2014
[8]1000MW褐煤锅炉炉膛出口烟气热偏差的研究[D]. 许连飞.哈尔滨工业大学 2012
[9]墙式切圆燃烧方式下SOFA不同布置方式时气流特性的研究[D]. 孔超.哈尔滨工业大学 2011
[10]煤粉浓淡空气分级燃烧过程的数值模拟[D]. 张丛.大连理工大学 2010
本文编号：3509042
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
炉膛结构图与燃烧器喷口布置Fig.2-1Furnacestructurediagramandburnernozzlearrangement7
华北水利水电大学硕士学位论文心区域速度低，外围气流速度较强，炉内气流呈旋转上升的流场。随着炉膛高度的增，气流旋转强度减弱，但仍有残余旋转的存在，导致烟气在炉膛出口速度的偏差。由可以看出，水平烟道内前后屏过热器对烟气流场也具有较大影响，由于前屏、后屏过器在锅炉实际运行中对烟气流场具有切割导流的影响，能够削弱烟气残余旋转，使烟在水平烟道内流动均匀。
图3-3在坐标轴Y=24m、33m、48m及P3截面速Fig.3-3 Distribution of velocity field at the coordinate axisY=24m.2 温度场分布取 Z=9.4m 截面处的温度场进行分析，锅炉炉膛内煤粉燃烧，温度先升高后降低，燃烧器区域温度最高，且最高温度度分布如图 3-4 所示，向下至冷灰斗，向上至水平烟道，温到达折焰角区域气流扰动增强，温度下降速度加快，到达7K 左右。
【参考文献】：
期刊论文
[1]通过SOFA风调整减少炉膛烟温偏差[J]. 李诚,余贵云. 江西电力. 2018(10)
[2]我国电力发展与改革形势分析（2018）[J]. 蒋学林. 电器工业. 2018(05)
[3]中国电力部门中长期低碳发展路径研究[J]. 张小丽,刘俊伶,王克,崔学勤,邹骥. 中国人口·资源与环境. 2018(04)
[4]300MW机组四角切圆锅炉SOFA反切消旋数值模拟[J]. 付忠广,王瑞欣,石黎,沈亚洲. 热力发电. 2017(03)
[5]四角切圆燃烧锅炉燃尽风反切燃烧方式的模拟研究[J]. 王秋红,王超. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2015(04)
[6]可再生能源综合利用的研究现状与展望[J]. 吴利乐,郑源,王爱华,任岩. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2015(03)
[7]四角切圆燃烧煤粉炉汽温偏差的分析及调整[J]. 刘综绪,王春玉,李有信,赵鑫平. 电站系统工程. 2014(05)
[8]OFA反切减小炉内热偏差问题的研究[J]. 白涛,孙保民,康志忠,郭永红,信晶. 电站系统工程. 2013(04)
[9]四角切圆燃烧锅炉过热器两侧汽温偏差与管道布置的研究[J]. 罗庆,曹汉鼎,蒋晓锋,林碧玉,熊显巍,吴安. 动力工程学报. 2012(10)
[10]改善切圆燃烧锅炉烟温偏差措施的数值模拟分析[J]. 安巍,朱彤,高乃平. 热力发电. 2012(05)
博士论文
[1]1000MW超超临界褐煤锅炉燃烧技术研究[D]. 沙龙.哈尔滨工业大学 2014
[2]煤粉锅炉燃烧特性及降低氮氧化物生成的技术研究[D]. 王顶辉.华北电力大学 2014
[3]燃煤锅炉低NOx燃烧系统的数值模拟与试验研究[D]. 白涛.华北电力大学 2014
硕士论文
[1]超临界锅炉末级过热器管屏三维数值分析[D]. 高玲.东南大学 2016
[2]塔式燃煤锅炉炉膛烟气侧热偏差机理的数值研究[D]. 沈云羿.上海理工大学 2016
[3]600MW四角切圆燃烧锅炉炉膛出口热偏差研究[D]. 李成俊.哈尔滨工业大学 2015
[4]660MW超临界墙式切圆燃烧锅炉烟温偏差数值模拟及优化[D]. 冉靖杰.华中科技大学 2015
[5]350MW四角切圆锅炉燃烧过程的仿真研究[D]. 王义松.沈阳工程学院 2015
[6]400t/h四角切圆燃煤锅炉燃烧和NOx排放的数值模拟[D]. 伍志朋.沈阳工程学院 2015
[7]大型电站锅炉高温受热面热偏差分析研究[D]. 郭涛.华北电力大学 2014
[8]1000MW褐煤锅炉炉膛出口烟气热偏差的研究[D]. 许连飞.哈尔滨工业大学 2012
[9]墙式切圆燃烧方式下SOFA不同布置方式时气流特性的研究[D]. 孔超.哈尔滨工业大学 2011
[10]煤粉浓淡空气分级燃烧过程的数值模拟[D]. 张丛.大连理工大学 2010
本文编号：3509042
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