煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟_方月兰

煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟_方月兰
煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟_方月兰

煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟

方月兰,林阿彪,荆有印

(华北电力大学能源与动力工程学院,河北保定071003)

摘 要:旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,文中通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速和风量大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律。

关键词:煤粉锅炉;旋流燃烧器;空气动力场;数值模拟

中图分类号:TK223 文献标识码:A 文章编号:1009-3230(2007)09-0048-03 Numerical Simulation of Aerodynamic Field in the Whirl Burner of a Pulverized Coal Fired Boiler

FANG Yue-lan,LI N A-biao,JI NG You-yin

(School of Energy and Power Engineering,North China Electric

Power University,Baoding071003,China)

Abstract:The whirl burner s air-flow organization is very important for the boiler s stable burning and safe handling.The paper through establishing physical and mathematic model and then makes a numerical simula tion of the whirl burner.Through adjusting the air speed and rate of primary air and overfired air, gets the velocity field and the distribution of velocity vector and analyses the result of the numerical simula-tion and then obtains the rule of different para meter s influence in the flo w field.

Key words:Pulverized Coal Fired Boiler;whirl burner;aerodynamic field;numerical simulation

0 前言

燃烧器是电站锅炉的关键部分,它决定燃料着火和稳燃,它的设计和运行对锅炉的经济性和可靠性起关键的作用。因此燃烧器必须具备良好组织空气气流的性能[1-2]。计算流体力学是利用计算机求解流体流动的各种守恒控制偏微分方程组,从而近似模拟流体流动情况的技术,在工程设计中,首先建立数值模型,然后用数值算法求解,并将结果可视化。从计算结果与实验结果对比来看,数值模拟无论在时间和精度上均有优势,能够比试验更全面了解流场的变化情况[3]。

1 物理和数学模型

1.1 物理模型

为了真实反映中心给粉旋流煤粉燃烧器内的气流分布情况,文中以旋流煤粉燃烧器的原型作

收稿日期:2007-06-18 修订稿日期:2007-07-02

作者简介:方月兰(1982~),女,华北电力大学能源与动力

工程学院硕士研究生,主要从事热能与动力工程

方面研究工作。为模拟对象,如图1、2所示。

图1 中心给粉旋流煤粉燃烧器

图2 中心给粉旋流煤粉燃烧器网格划分示意图

1.2 数学模型

连续性方程

+ x j( v j)=0(1)

动量方程

48

应用能源技术 2007年第9期(总第117期)

( v j )+ x j ( v j v i )=- p x i + x j [ e (

v j x j + v i

x i

)]- c g i (T -T c )(2)

RNG k - 模型中的常数是由理论推导得出

的,而不像标准的模型k - ,是以实验为基础,再经过修正得到的。因此相比较标准的k - 模型,RNG k - 模型更加能够反映实际情况,此次数值

模拟计算便采用了RNG k - 模型[4]

。本文采用的RNG k - 方程式如下:

Dk Dt = x i ( e ff k k x i

)- +G k (3) D Dt =( x i ( e ff )C 1 k G k -C 2

2

k -R (4)其中:

2 数值计算的方法

2.1 网格划分

根据燃烧器的特点分析决定采用非结构化网格,划分的网格数为124689个,经分析得知能够满足计算所需要的精度要求。2.2 边界条件

一次风喷口、二次风喷口的边界条件都采用速度入口,出口采用自由出口,分析研究一、二次风量不同的工况下,中心给粉旋流燃烧器外部喷射气流的运动情况。

2.3 数值计算的软件和算法

此次数值模拟计算网格生成部分使用了GAMBI T 软件,数值模拟计算采用了FL UENT 计算软件。

利用有限容积法和SI MPLEC 算法对微分方程进行离散、求解。

3 数值模拟结果与分析

采用不同工况,对燃烧器内部的速度场进行

了数值模拟,得出整个燃烧器区域内的流场分布。模拟的结果绘制成流线图和速度矢量图。由于燃烧器出口流场可以近似看成是一个轴对称的三维图形,所以只模拟了其中的四分之一。横轴表示

对称轴方向,纵轴表示径向方向[5-6]

。3.1 改变一次风量

对不同一次风量下的燃烧器区域内部流场进行数值模拟,得到流线图如图3、4、5所示

:

图3 一次风量11.4m s

速度矢量图如图6、7、8所示

:

图4 一次风量15.3m

s

图5 一次风量20m

s

图6 一次风量11.4m

s

图7 一次风量15.3m

s

图8 一次风量20m s

通过分析对一次风量进行改变而进行的数值

模拟结果可以得到结论:随着一次风量的增加,燃烧器的回流区变长,但回流区直径没有明显变化。3.2 改变二次风量

对不同二次风量的燃烧器区域内部流场进行数值模拟,流线图如图9、10、11所示

:

图9 二次风量增加

20%

图10

二次风量为实际运行值

图11 二次风量降低20%

速度矢量图如图12、13、14所示:

通过分析数值模拟结果可得到结论:图中前

后大,中间小的哑铃状回流区是由内二次风形成的,并且随着风量的减少,回流区是在向燃烧器喷

492007年第9期(总第117期) 应用能源技术

图12 二次风量增加

20%

图13

二次风量为实际运行值

图14 二次风量降低20%

口移动的。当二次风量降低20%时,回流区明显减小;当二次风量增加20%时,回流区明显增大。

4 结论

(1)通过对不同一、二次风量下的工况进行数值计算,发现一、二次风的改变对回流区产生很大的

影响,在实际的电厂运行中应时刻关注煤粉燃

烧器的一、二次风量,确保锅炉燃烧的安全与稳定。

(2)在本次数值模拟计算过程中,采用了RNG k - 模型,模拟结果能够比较清晰和较为全面的反映中心给粉旋流煤粉燃烧器内外空气气流的流动特性。

参考文献

[1] 吴猛,胡桂林,樊建人等.330MW 对冲燃烧锅炉燃烧

和污染物排放的数值模拟[J].能源工程,2005,

(3):25-28.

[2] 赵振宙,赵振宁,孙辉.旋流燃烧器数值模拟和优化

改造[J].锅炉技术,2006,(7):49-54.[3] 王福军.计算流体力学动力学分析[M].清华大学出

版社,2004,9.

[4] 倪建民,陈云,樊建人等.旋流燃烧器出口湍流流场

的数值模拟[J].动力工程,2004,24(2):102-105.

[5] 陈智超,李争起,孙锐等.大容量锅炉新型旋流煤粉

燃烧技术的研究[J].动力工程,2005,25(10):618-622.[6] 陈智超,焦书震,李争起等.西柏坡电厂1025t/h 锅

炉燃烧系统改进的实验研究[J].中国电力,2003,36(11):49-52.

(上接47页)孔板类型传感器信号,

配有温度、压力在线补偿功能。流量计算小信号切除点根据差压变送器的测量准确度情况,一般选在流量范围的5%以下。

在实际运用中,流量计在换热管线上只有一只,供水或回水,一般不考虑换热管线及设备的失水。超声波、叶轮、涡街或电磁流量传感器输出一般为脉冲型信号,选择高准确度的频率信号发生器输入标准流量脉冲信号,考核瞬时流量、瞬时热量、累积量的示值误差。温度检定时应注意,有些计算器温度传感器接线方式为三线制接法,用电阻箱输入模拟信号时要注意三棵导线电阻值的一致性,以防止出现粗大误差。

3.2.2 微机实时供热计量装置

该装置多是针对大口径管道热计量,热水供热有供有回的管线,并考虑失水计算,流量传感器多为差压式流量计。根据计量性能要求,选择相应准确度的电测仪器:多路标准直流信号源、直流电阻箱、标准电流表、电子计时器等。需考核的主要指标有:瞬时流量、瞬时热量、温度、压力、累积量、采样周期等。具体详细考虑失水的热量计算方法受篇幅限制暂略。校准微机温度示值时,采用的是电阻箱仿真法。关于配对温度传感器,在

标准恒温槽中进行单独检定,并严格配对。流量校准过程中,应考虑到实际工况变化的范围,设定若干个温度、压力点,以考核动态修正能力。

4 结语

需要强调的是,上述分量检测方法也存在其固有的局限性。虽然仪表装置各部分都经校准,但传感器与仪表之间信号传输现场布线方式、现场电磁干扰等诸多因素也偶尔导致整体运行质量与分量检定结果出现一定的差异,甚至很严重。在整体检定无法实施的前提下,针对此类问题,采取实验室分量检定和现场在线电量仿真测试相结合的办法,实践证明是有效的。分量检定结果如何能严密地描述仪表装置的整体计量性能,这是我们在以后的检测工作中还需进一步摸索研究的课题。随着我国供热改革的不断深入,有关建筑节能、供热科学化管理、热贸易结算等诸多技术问题都涉及热计量,做好热能表的检定校准技术工作,将对热计量的推广普及起到积极促进作用。

参考文献

[1] 苏彦勋.流量计量与测试[M ].北京:中国计量出版

社,1992.

[2] 国际标准ISO5167-1,流量测量节流装置用孔板、喷

嘴和文丘里管测量充满圆管的流体流量,2003.

50 应用能源技术 2007年第9期(总第117期)

锅炉冷态空气动力场试验..

1、设备系统概述 天津国投津能发电有限公司一期工程#2机组锅炉为上海锅炉厂引进美国ALSTOM公司的技术生产的超超临界参数变压运行螺旋管圈直流锅炉,型号为SG-3102/27.46-M532,单炉膛双切圆燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构、半露天Π型布置。设计煤种为平朔安太堡煤,校核煤种I为晋北烟煤,校核煤种II为云峰混煤。采用中速磨冷一次风正压直吹式制粉系统,配6台MPS275辊盘式磨煤机,正常运行,5运1备,其中A磨采用微油点火方式。燃烧方式采用低NOx同轴燃烧系统(LNCFS),48只直流燃烧器分6层布置于炉膛下部四角和中部,在炉膛中呈双切圆方式燃烧。 炉膛宽度34290mm,深度15544.8mm。炉膛由膜式壁组成,炉底冷灰斗角度为55°,从炉膛冷灰斗进口集箱(标高7500mm)到标高51996.5mm处炉膛四周采用螺旋管圈,在此上方为垂直管圈。螺旋管圈与垂直管圈过渡采用中间混合集箱。炉膛上部及水平烟道从前至后分别布置分隔屏过热器、后屏过热器、末级过热器、末级再热器,后烟井分成前后两个分隔烟道,前烟道布置有低温再热器和省煤器,后烟道布置有低温过热器和省煤器,在前后烟道中省煤器下部布置调温挡板,用于调节再热汽温。锅炉采用机械干式出渣系统。 锅炉启动系统采用带循环泵的内置式启动系统,锅炉炉前沿宽度方向垂直布置4只汽水分离器和2个贮水箱。当机组启动,锅炉负荷低于最低直流负荷30%BMCR时,蒸发受热面出口的介质流经分离器进行汽水分离,蒸汽通过分离器上部管接头进入炉顶过热器,而饱和水则通过每个分离器下方连接管道进入贮水箱中,贮水箱上设有水位控制。贮水箱下疏水管道引至一个三通,一路疏水至炉水循环泵入口,另一路接至大气扩容器疏水系统中。 过热器汽温通过煤水比调节和三级喷水来控制,第一级喷水布置在低温过热器出口管道上,第二级喷水布置在分隔屏过热器出口管道上,第三级喷水布置在后屏过热器出口管道上,过热器喷水取自省煤器进口管道。再热器汽温采用尾部挡板调节,燃烧器摆动仅作为辅助调节手段,另外低温再热器出口管道上设置微量喷水,微量喷水取自给水泵中间抽头。 锅炉一次汽系统采用100%高压旁路(三用阀)+65%低压旁路配置,过热器系统不设安全阀,再热器出口设有4只带有控制安全功能的安全阀。

周向浓淡旋流燃烧器空气动力场的试验研究及数值模拟

国内图书分类号: TK224 国际图书分类号: 621.18 工学硕士学位论文 周向浓淡旋流燃烧器空气动力场的试验研 究及数值模拟 硕士研究生:魏宏大 导师:李争起教授 申请学位:工学硕士 学科、专业:热能工程 所在单位:能源科学与工程学院 答辩日期:2008年7月 授予学位单位:哈尔滨工业大学

Classified Index:TK224 U.D.C.: 621.18 A Dissertation for the Degree of M. Eng. EXPERIMENTAL STUDY AND NUMERICAL SIMULATION ON AERODYNAMIC FIELD OF TANGENTIAL BIAS SWIRL BURNER Candidate:Wei Hongda Supervisor:Prof. Li Zhengqi Academic Degree Applied for:Master of Engineering Specialty:Thermal Energy Engineering Affiliation: School of Energy Science & Eng. Date of Defence:July, 2008 Degree-Conferring-Institution:Harbin Institute of Technology

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 摘要 哈尔滨锅炉厂引进英国MBEL公司(英巴)公司技术的周向浓淡旋流燃烧器,前后墙对冲布置。在锅炉实际运行中出现了燃烧器附近水冷壁结渣的问题。针对这个问题,结合周向浓淡旋流燃烧器的工作原理,从试验和数值模拟两方面分析产生这些问题的可能原因,建立冷态模化试验台,通过试验和数值模拟的研究,力求寻找可行性方案。 在对周向浓淡旋流燃烧器空气动力场试验结果中可以看出,中心回流区分布均不对称,原燃烧器模型当燃烧器中心风率为设计值时,中心回流区起始于燃烧器喷口内,在一次风与内二次风喷口延长线之间,煤粉易在燃烧器预混段内着火燃烧。原燃烧器模型一次风与二次风混和过早,造成携带煤粉的一次风被旋转的中心风和二次风带动旋转,在经过预混段后进入炉膛,易被甩到水冷壁上,造成燃烧器喷口及周围水冷壁的结渣。试验中射流扩展角最大为90°,乙二醇烟雾示踪试验表明各结构的外二次风扩展角差别不大,均在60°左右,不存在气流飞边的现象。将内二次风喷口向炉内推进使得中心回流区逐渐变小,当推进至外二次风扩口后端时中心回流区最小,中心回流区减小则卷吸的高温烟气量也相应减小,有利于减少燃烧器喷口结渣。 从周向浓淡旋流燃烧器空气动力场模拟结果中可以得出,通过中心线回流区分布不对称的原因是一次风与燃烧器中心线偏离一定距离切向进入,切向速度沿圆周方向分布不对称,导致整个流场的分布不对称,从而产生了中心回流区分布不对称这一现象。从原型燃烧器喷口处轴向、切向、径向速度分析可知,原型燃烧器喷口结渣的原因同样是一次风在旋转的中心风和内二次风的带动下旋转运动并不断向喷口四周扩散,造成一次风携带的颗粒被甩到燃烧器喷口和水冷壁上,从而造成结渣。切向速度差别不大,原型燃烧器模拟的结构轴向速度衰减的最快,径向速度最大,最容易结渣,而将内二次风喷口向炉内推进,径向速度的绝对值最小,有利于减少结渣,但是不能根除结渣,模拟中同样发现不存在气流飞边的现象。 周向浓淡旋流燃烧器空气动力场试验和模拟结果分析,找到了燃烧器附近水冷壁结渣的部分原因,并提出了解决方案,在工程实践中具有一定的指导意义。 关键词旋流燃烧器;结渣;空气动力场;回流区;数值模拟 - I -

锅炉空气动力场试验方案

YDY.ZY.JJ(ZX1-GL)-09 云南华电镇雄电厂新建2×600MW机组工程 锅炉空气动力场试验方案 2011-06-25 发布 2011-06-25 实施

云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院发布

编制:年月日 审核:年月日 会审: 建设单位年月日生产单位年月日施工单位年月日监理单位年月日设计单位年月日质保:年月日审定:年月日批准:年月日 ·本方案由云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院提出 ·本方案由云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院质保部归口管理 ·本方案由云南华电镇雄电厂试运主管副总经理批准

目录 1、概述 (1) 1.1系统概述 (1) 1.2主要设备及技术参数 (1) 2、技术措施 (4) 2.1依据和标准 (4) 2.2试验目的 (4) 2.3目标、指标 (4) 2.4仪器仪表、设备 (4) 2.5应具备的条件 (5) 2.6试验内容、程序、步骤 (5) 3、组织措施 (7) 4、安全措施 (8) 4.1危害危险源识别及相应预防措施 (8) 4.2安全注意事项 (8) 附件 (9) (1)交底记录 (9) (2)试验前应具备条件检查确认表 (10) (3)危险危害因素辨识及控制措施 (11)

1、概述 1.1系统概述 镇雄电厂新建工程2×600MW超临界燃煤汽轮发电机组,锅炉是由哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的型号为:HG-1900/25.4-WM10型一次中间再热、超临界压力变压运行带内置式再循环泵启动系统的直流锅炉,单炉膛、平衡通风、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、Π型布置、露天布置。 本工程煤源为滇东北,东源煤业集团下属朱家湾煤矿和长岭1号煤矿、2号煤矿,燃煤为低挥发份无烟煤,低位发热量 23.04MJ/Kg;点火及助燃油为0号轻柴油,发热量 41.8M J/Kg。 锅炉采用W火焰燃烧方式方式,配有6台BBD4062(MSG4060A)型双进双出钢球磨煤机,每台磨煤机引出4根煤粉管道,分别与旋风分离器相连,共24个分离器。每个分离器对应一个燃烧器,为燃烧器提供一浓一淡两股煤粉气流。前后墙拱上分别布置12组燃烧器,每组燃烧器包含2组浓煤粉喷口,2组淡煤粉喷口,每组浓煤粉喷口两边各有两组二次风喷口,在两个浓煤粉喷口之间的二次风喷口中安装油枪及火检。 锅炉设置了燃烧器风箱、三次风箱、燃烧器连接风道。在锅炉的前拱、后拱设置了两个燃烧器风箱,每个风箱内又通过隔板分隔成6个独立的小风箱,共计12个小风箱,这些风箱内各布置一组燃烧器且每个小风箱均设有独立的挡板风门;在锅炉的拱下前后墙各设置了6个三次风箱,共计12个,与拱上风箱一一对应,这些风箱也设有独立的挡板风门,负责三次风的分配。给燃烧器风箱与三次风箱配风的是燃烧器连接风道,在锅炉的前后布置了两个燃烧器连接风道,每个风道又分三个小风道,共计6个小风道,每个小风道各自对应两个燃烧器小风箱和两个三次风箱,其对应规则是一个小风道对应一台磨煤机。 烟风系统共配两台引风机、两台送风机、两台一次风机、两台密封风机。 1.2主要设备及技术参数 1.2.1引风机 本锅炉共配有两台引风机,型号为YU17056-02,动叶可调轴流风机,由成都电力机械

锅炉空气动力场试验调试方案

目录 1 编制目的 (02) 2 编制依据 (02) 3 设备及系统简介 (02) 4 调试内容及验评标准 (04) 5 组织分工 (04) 6 使用设备仪器 (05) 7 调试应具备的条件 (06) 8 调试步骤 (06) 9 优化措施及建议 (07) 10 安全健康及环境要求 (07)

1 编制目的 通过锅炉冷态通风试验,检查燃烧器和烟风道的安装是否符合规范;检查烟风系统和制粉系统的严密性;对锅炉机组中的风烟、燃烧系统有关测点进行检查,并对一次风和二次风的测量元件进行标定;检查并调平每台磨组出口4根一次风管的风速;冷态模拟炉内燃烧动力工况,观察一次风喷口射流情况和炉内空气动力状况,为下一步整个锅炉燃烧调整提供依据,确保锅炉燃烧充分,从而达到安全、经济运行的目的。 2 编制依据 2.1 《火力发电建设工程启动试运及验收规程》(DL/T5437-2009); 2.2 《火电工程启动调试工作规定》(建质[1996]40号); 2.3 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(建质[1996]111号); 2.4 《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)》; 2.5 《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》(国电发[2000]589号) 2.6 《电力建设安全健康与环境管理工作规定》(国家电网工[2003]168号) 2.7 《锅炉启动调试导则》DL/T852-2004; 2.8 《新疆天富东热电联产技改工程2×135MW机组调试大纲》; 2.9 设计院有关锅炉专业的图纸。 3 设备及系统简介 3.1 锅炉概括 本工程装设3台由四川川锅锅炉有限公司制造的CG-480/9.81-M4型高温高压自然循环汽包、单炉膛四角切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、全钢构架紧身封闭、管式空预器、悬吊煤粉锅炉。 燃烧及制粉系统采用中速磨正压冷一次风机直吹式制粉系统,每台锅炉配4套中速磨煤机,脱硫采用生石灰半干法烟气脱硫工艺,预留烟气脱硝系统。 3.2 制粉系统 本期工程制粉采用正压直吹冷一次风机制粉系统,每台锅炉配4台中速磨煤机,其中1台备用。每台锅炉配置4台能适应中速磨煤机正压直吹式制粉系统运行的耐压计量式给煤机,每台给煤机出力为2-40t/h。3台磨煤机可满足锅炉设计煤种额定工况运行的要求,由每台磨煤机引出四根煤粉管道连接到锅炉同一层燃烧器,根据锅炉负荷的变化可以停用任何1台磨煤机。 磨煤机密封系统采用每台锅炉配2台离心式密封风机,一用一备。每台锅炉配2台单吸离心式一次风机。 3.3 燃烧系统 本锅炉燃烧器采用四角切圆布置,假象切圆大小为φ580 mm。制粉系统采用中速磨冷一次风正压直吹送粉系统,每台锅炉配置4台中速磨煤机(HP743),其中一台备用,煤粉细度R90=20%。燃烧器采用大风箱结构,每角燃烧器有4个一次风口,6个二次风口,从下至上布

旋流式燃烧器的工作原理

燃烧器的作用 燃烧器是煤粉炉燃烧设备的主要组成部分,它的作用是把煤粉和燃烧所需的空气送入炉膛,合理地组织煤粉气流,并良好地混合,促使燃料迅速而稳定地着火和燃烧。 一个良好的燃烧器应具备的确良基本条件是: (1)一二次风出口截面应保证适当的一二次风风速比; (2)出口气流有足够的扰动性,使气流能很好地混合; (3)煤粉气流的扩散角,能在一定范围内任意调节,以适应煤种变化的需要;(4)沿出口截面煤粉的分布应均匀; (5)结构应简单、紧凑,通风阻力应小。 旋流式燃烧器 1、旋流式燃烧器的工作原理 旋流式燃烧器由圆形喷口组成,燃烧器中装有各种型式的旋流发生器(简称旋流器)。煤粉气流或热空气通过旋流器时,发生旋转,从喷口射出后即形成旋转射流。利用旋转射流,能形成有利于着火的高温烟气回流区,并使气流强烈混合。 射出喷口后在气流中心形成回流区,这个回流区叫内回流区。内回流区卷吸炉内的高温烟气来加热煤粉气流,当煤粉气流拥有了一定热量并达到着火温度后就开始着火,火焰从内回流区的内边缘向外传播。与此同时,在旋转气流的外围也形成回流区,这个回流区叫外回流区。外回流区也卷吸高温烟气来加热空气和

煤粉气流。由于二次风也形成旋转气流,二次风与一次风的混合比较强烈,使燃烧过程连续进行,不断发展,直至燃尽。 2、旋流式燃烧器的类型 按照旋流器的结构,旋流式燃烧器可分为蜗壳式、轴向叶片式、切向叶片式三大类,常用的有以下几种: 单蜗壳式 蜗壳式 双蜗壳式 三蜗壳式 旋流式燃烧器轴向叶轮式 单调风 双调风 3、双调风旋流式燃烧器 双调风旋流式燃烧器是在单调风燃烧器的基础上发展出来的。双调风式燃烧器是把燃烧器的二次风通道分为两部分,一部分二次风进入燃烧器的内环形通 图4-20 双调风旋流燃烧器

冷态空气动力场试验方案

UG-160/9.8-M3 动力场试验方案 编写: 张虎平 审核: 批准: 内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司 热电车间 二〇一二年四月一日

一、试车的组织机构及参加人员 试车总指挥: 调试指挥人: 车间主任调试单位负责人 现场技术负责人: 安全员设备技术员工艺技术员调试单位技术人员调试验收负责人: 安环部,生产部 参加人员: 工艺试车组成员,施工安装人员,电气仪表人员. 二、试验目的 对锅炉进行冷态空气动力场试验,目的是检验系统及转机整体运行情况,掌握转机及系统中挡板、液力耦合器的调节特性,标定压力、流量测量仪表,测试及调整进入燃烧室的一、二次风速,测试流化床的布风板阻力和料层阻力特性,找出临界流化风量及灰循环系统的特性,为锅炉的启动运行及燃烧调整提供参考资料。 通过对这些参数的调整、测量、试验,并对结果进行分析,确定锅炉燃烧系统最佳运行方式,从而保证锅炉燃烧稳定、完全、炉内温度场、速度场及热负荷分布均匀,防止结焦和燃烧设备损坏,降低有害气体排放,保证汽温、汽压稳定,以适应机组负荷变化的要求,在一定范围内自由调节。为运行中料层厚度提高参考值等。 三、风量标定 启动引风机、一次风机,高压风机、二次风机,调定各试验项目所需工况,保持稳定运行。标定和测试如下项目: 1、二次风机风量标定 按照下表测试:

2、标定二次风风量测量装置 在风量测量装置前或后一直段上进行测试标定。按照下表测试: 3、在炉膛内二次风口测试二次风速,检查各风口气流的方向、调整各风口气流的均匀性。同时,检查炉膛内各播煤风口气流状况。 4、一次风机风量标定 按照下表测试:

5、对总一次风风量测量装置标定 调节一次风机的挡板开度,在风量测量装置前一直段进行测试标定。 按照下表测试: 6、对上一次风风量测量装置标定 调节一次风机的挡板开度,在测风装置前一直段进行测试标定。 按照下表测试: 7、在炉膛内一次风口测试一次风速,检查各风口气流的方向、调整各风口 气流的均匀性。 三、测定布风板阻力及测定不同料层厚度风量与阻力关系。 1、空板阻力特性试验 在布风板不铺床料(空床)的情况下,全开风室入口各风挡板,改变一

600MW超临界机组锅炉燃烧调整试验研究

第27卷第2期电站系统工程V ol.27 No.2 2011年3月Power System Engineering 16 文章编号:1005-006X(2011)02-0016-03 600 MW超临界机组锅炉燃烧调整试验研究 孙科1曹定华2刘海洋2 (1.华电电力科学研究院,2.内蒙古华电包头发电有限公司) 摘要:介绍了某电厂600 MW超临界机组锅炉燃烧调整试验。分析了该厂燃料特性与锅炉燃烧恶化的关系。找出了制粉系统投运方式对锅炉飞灰、大渣含碳量的影响。对锅炉烟气温度偏差进行了调整,并做出了氧量及二次风箱压力对锅炉效率影响曲线,给出了600 MW负荷下最佳氧量及二次风箱压力。 关键词:600 MW机组;超临界锅炉;燃烧调整 中图分类号:TK227.1 文献标识码:A Experimental Study on Combustion Adjustment of 600MW Supercritical Boilers SUN Ke, CAO Ding-hua, LIU Hai-yang Abstract:The firing adjustment experiment of 600MW supercritical unit boilers in some power plant is introduced. The relationship of the fuel character in this factory and the boilers’ firing deteriorate situation is analyzed and the influent the commission way of milling system does to the carbon content in fly ash and big slag in the boiler is found out. The deviation of the boiler’s flue gas temperature was adjusted, the efficiency curve of oxygen quantity and secondary air pressure on the boiler is made, and the best oxygen quantity and secondary bellows pressure on the boiler is given under 600MW circumstance. Key words: 600MW unit; supercritical boiler; combustion adjustment 某电厂2号机组锅炉于2008年7月21~9月19日进行了大修。在前一阶段运行中,发现锅炉存在飞灰、大渣含碳量高,左右侧烟气温度偏差较大,再热汽温偏低,锅炉效率较低等问题。为解决上述问题,有针对性地进行了相关的锅炉燃烧调整试验工作,通过调整,基本解决了锅炉存在的相关问题,找出了相关的运行规律,为锅炉安全、经济运行提供指导。 1 设备概况 某电厂锅炉是超临界参数变压螺旋管圈直流锅炉,型号为SG-1913/25.4-M965,单炉膛,一次中间再热,平衡通风,露天布置,固态排渣,全钢结构,全悬吊∏形布置, BMCR 蒸发量1913 t/h,额定蒸汽压力25.4 MPa,额定蒸汽温度571℃,再热蒸汽温度569 ℃。锅炉B-RL效率为93.55%。锅炉(B-MCR)燃煤量为240.00 t/h(设计煤种)、244.0 t/h(校核煤种)。采用中速磨煤机冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台炉配6台中速磨煤机,燃烧设计煤种时,5台运行,1台备用。每台磨煤机带锅炉的一层燃烧器。炉膛宽度18816 mm,炉膛深度16576 mm,水冷壁下集箱标高为8300 mm,炉顶管中心标高为71050 mm,大板梁底标高78350 mm。水平烟道深度为6108 mm,由后烟井延伸部分组成,其中布置有末级过热器。后烟井深度为13200 mm,布置有低温再热器和鳍片省煤器。 锅炉采用低NO x同轴燃烧系统。主风箱设有6层宽调节比煤粉喷嘴,在煤粉喷嘴四周布置有燃料风。在每相邻两收稿日期:2010-08-25 孙科(1982-),男,硕士,工程师。杭州,310030 层煤粉喷嘴之间布置有1层辅助风喷嘴,其中包括上下2只 偏置的辅助风喷嘴、1只直吹风喷嘴。在主风箱上部设有两 层紧凑燃尽风喷嘴,在主风箱下部设有1层火下风喷嘴。在 主风箱上部布置有分离燃尽风燃烧器,包括5层可水平摆动 的分离燃尽风喷嘴。连同煤粉喷嘴的周界风,每角主燃烧器 和分离燃尽风燃烧器各有二次风挡板25组,均由电动执行 器单独操作。为满足锅炉汽温调节的需要,主燃烧器喷嘴采 用摆动结构,由内外连杆组成一个摆动系统,由一台电执行 器集中带动作上下摆动。 2 燃料特性分析 由于该厂的燃煤情况非常复杂,燃用的煤种已经严重偏 离了设计的数值,因此为做好燃烧调整试验工作,针对现阶 段的燃煤情况进行了必要的摸底试验工作。表1为设计燃料 特性表,表2为实际燃用煤种着火特性分析表。 表1 设计燃料特性表 项目设计煤种校核煤种 低位发热量LHV/kJ·kg-1 21981 20581 干燥无灰基挥发分V daf/% 24.8 21.00 全水分M t/% 9.9 9.50 空气干燥基水分M ad/% 2.1 1.90 灰分A ar/% 23.7 28.72 可磨性系数HGI 78 78 表2 实际燃用煤种着火特性分析表 项目煤样1 煤样2 着火指数RI/℃401 384 燃尽指数Cb 18.30 17.92 着火特性难难 燃尽特性极难极难

三维旋流燃烧器数值模拟(中文版)

旋流燃烧器三维等温湍流流动的数值模拟 Artit Ridluan a,Smith Eiamsa-ard a,Pongjet Promvonge b a Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Mahanakorn University of Technology, Bangkok 10530, Thailand b Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, King Mongkut's Institute of Technology Ladkrabang, Bangkok 10520, Thailand 摘要 本文对旋流燃烧器中的强烈旋转湍流流动进行了数值模拟。在当前的工作中,对于三维等温旋流燃烧流动的综合科学研究使用了三种一阶湍流模型:标准k-ε湍流模型,RNG湍流模型,SST k-ω模型;二阶湍流模型,雷诺应力模型(RSM)与二阶数值差分格式。计算结果表明RSM在测量旋流流动影响上要优于其他湍流模型。旋流燃烧器流动的数值模拟结果为旋流燃烧器的相关设计与运行参数,包括轴向与径向速度,压力场,湍流动能的流动特点进行了描述。 1. 引言 在过去的数十年中,由于旋流流动在工业上的应用,比如熔炉,燃气涡轮燃烧器,旋风燃烧炉,旋风燃烧器,灰尘收集等,它已受到相当大的关注。一种研发用于加热小中型锅炉的新型不结渣旋流燃烧器可以在干燥的粉状及泥浆的情况下点燃含煤燃料。在对涡流室及低温燃烧中气固两相的强烈旋转流动与燃烧的基本理解基础上,人们提出了旋流燃烧器的概念。旋流燃烧器不仅融合了旋风燃烧器,多级燃烧器,旋风燃烧炉,粉碎性燃煤燃烧器,流化床燃烧器的优点,而且消除了他们本身的大部分缺点。 旋流燃烧器是由Nieh和Fu开发研究以求在高效,清洁方面增加煤的利用。有一种燃烧器与Nieh和Fu的相似,但以稻壳作为替代燃料,Promvonge and Silapabanleng 对这种燃烧器进行了实验研究。数十年来,人们用实验与数值研究的方式对旋流燃烧器的应用进行了众多尝试。Nieh et al测量了流化床旋流燃烧器在不同旋转强度与二次风率情况下的气体流场分布,颗粒质量通量与筛选。Zhang and Nieh ,and Zhang et al利用简化后的代数雷诺应力模型预测了旋流燃烧器中的强烈的旋转等温湍流流动,认为对旋流燃烧器中的轴向与径向速度的预计和在二维对称轴向流动中的测量结果吻合良好。他们认为ASM要优于k-ε模型。Zhang and Nieh同时也通过引入代数雷诺应力模型,在数值与实验上研究了旋流燃烧器中强烈的旋转湍流流动和粉碎煤块的燃烧。他们对气体颗粒的流动与燃烧中的气体速度,湍流量,温度,压力,浓度,颗粒密度,轨迹,燃尽时间,停留时间进行了详尽描述,发现旋流燃烧器在同轴且分级送风时的气体流动具有旋转,发展,再循环的特点。 由于在公开文献中仅介绍了利用标准k-ε湍流模型,ASM的二维轴对称流动,

锅炉煤粉燃烧器说明书

LHX-高效节能型锅炉煤粉燃烧器 产 品 说 明 书 西安路航机电工程有限公司

一、工作原理: ①燃烧器是锅炉的主要燃烧设备,他通过各种形式,将燃料和燃烧所需要的空气送入炉膛使燃料按照一定的气流结构迅速、稳定的着火:连续分层次供应空气,使燃料和空气充分混合,提高燃烧强度。 煤粉燃烧器就是利用二次风旋转射流形成有利于着火的回流区,以及旋转射流内和旋转射流与周围介质之间的强烈混合来加强煤粉气流的着火特性。旋转射流的工质除了二次风外,还可以有一次风。在二次风蜗壳的入口处装有舌形挡板,用以调节气流的旋流强度,蜗壳煤粉燃烧器的结构简单,对于燃烧烟煤和褐煤有良好的效果,也能用于燃烧贫煤 运行参数:一次风率r1,一、二次风量比,一、二次风速w1和w2及风速比w1 /w2有关。。锅炉燃烧器使用的是气化原理,能使燃油完全 气化,整个燃烧器采用三级点火方式,先用高能点火器点燃轻柴油,再用轻柴油点燃浓煤粉,最后点燃淡煤粉,实现煤粉全部燃烧。 ②为避免工业锅炉积灰过多,本产品采取炉外排渣系统.进入锅炉体内的烟气灰渣尘只占燃料燃烧总的渣量的15%,其中只有小部分沉于锅炉体内,绝大部分烟气尘随烟气流入炉外的收尘系统.工业锅炉本体只需采用压缩空气吹灰系统即可避免锅炉本体人工掏渣。本产品的使用效果与燃油燃气的工业锅炉效果基本一致。

③本产品燃烧煤种与水煤浆燃烧煤种大大放宽,而不需要特优烟煤,而对于一般烟煤、无烟煤、褐煤等甚至劣质杂煤均可.使用其煤粉燃烬率可达到99%,炉渣含碳量为1%左右.炉渣为黄白色是农业化肥和建材的良好的混合材,以达到循环利用的目的.其耗煤量与一般链条锅炉可节省煤耗为25-30%以上。 二.环保技术指标: 由于燃烧系统的彻底改进,相对于链条式的工业锅炉,由燃煤层燃燃烧方式改为煤粉燃烧方式,同时又采用炉外排渣技术。其中燃烧筒(立式、卧式)的捕渣率能达到85%以上,进入工业炉的炉渣量几乎小于15%以上,只有极小部分烟尘沉于炉内,大部分随烟气流进炉后收尘系统.这样极大的减轻了炉尾部的收尘器的收尘量,进入锅炉内的细微烟尘只需要设置采用压缩空气吹灰孔即可,锅炉必须设置专用检查炉门。本公司依据水膜旋风除尘器的基本原理研发成功:文氏管双级脱硫水雾除尘器(不锈钢等钢结构见另外产品说明书),进而彻底淘汰多年普遍使用的水膜麻石除尘器,使锅炉后的除尘系统简单化,而除尘效果更优。经测算:除尘效率可达到99%,粉尘含量≤100mg/m3,SO2≤250~ 300mg/m3, NO2≤400mg/m3,总体排放指标,可达到国家城市二类地区的环保指标。 三.全线实现PLC全自动热工仪表控制系统

旋流燃气灶数值模拟研究_蒋绍坚

第8卷第4期2009年12月 热科学与技术 Journal of Thermal Science and Technology Vol .8No .4Dec .2009 文章编号:1671-8097(2009)04-0337-06D OI :10.3969/j .issn .1671-8097.2009.04.010 旋流燃气灶数值模拟研究 蒋绍坚, 刘震杰, 张 灿, 艾元方, 蒋受宝, 黄 波 (中南大学能源科学与工程学院,湖南长沙 410083) 摘要: 为缩短燃气灶的研发周期、降低研发成本、进一步提高燃气灶热效率,以旋流燃气灶为对象,以甲烷为燃料,利用F luent 模拟软件,研究了锥角和锅支架高度、一次空气系数因素对燃气灶热效率的影响。模拟结果表明:旋流燃气灶热效率随这三个参数的增大均呈现出先增后减的规律,其最大值分别发生在一次空气系数为0.6、锥角为45°、锅支架高度为22.5mm 时。为确定这三个参数的不同组合对热效率的影响,采用正交试验研究了这三个参数对热效率影响的显著性。试验结果表明:一次空气系数为0.6、锥角为45°、锅支架高度为22.5mm 为最优水平组合。 关键词:民用燃气灶;旋流;数值模拟;正交试验 中图分类号:T U996.75文献标识码:A 收稿日期:2009-09-24; 修回日期:2009-11-03.基金项目:国家自然科学基金资助项目(50006005,50476010);2006年中澳合作科技特别基金项目(50711120414).作者简介:蒋绍坚(1963-),男,湖南邵阳人,硕士,教授,主要从事高效低污染燃烧、生物质能源利用研究.E -m ail :sjjiang @mail .csu . edu .cn 0 引 言 国内燃气灶的研发主要依靠实验方法进行摸索,存在研发周期长、成本高等问题。将数值模拟方法用于燃气灶的开发研究,有助于解决这一问题。旋流燃气灶的火焰及高温烟气在锅底停留时间长,燃烧充分,具有燃烧稳定、热效率高等优点,得到越来越多的使用 [1-5] 。本文基于计算流体力学 软件Fluent ,以旋流燃气灶为研究对象,开展其数值模拟研究。关于旋流燃气灶的研究,虽已有较多文献报道 [6-8] ,但采用数值模拟方法研究旋流燃气 灶的却鲜见报导。燃烧器锥角和锅支架高度、一次空气系数等是影响燃气灶热效率的主要因素,本文首先用数值模拟方法分别研究三者对燃气灶热效率的影响规律,然后用正交试验方法研究三者的组合对热效率的影响,为实现高效率,寻找最佳组合。 1 数值模拟 针对典型旋流燃气灶,进行数值模拟与计算, 提出合理的燃气灶数值模拟方法[9]。通过改变结构与初始条件,分析关键结构参数与初始条件对燃气灶燃烧的影响。1.1 物理模型的建立 依照燃气灶实际尺寸建立三维的物理模型,模型包括燃气灶以及燃气灶上部的受热体。燃气和一次空气的入口简化为均布在圆台壁面上的21个条形孔,圆台底面开口作为空气入口。考虑火焰加热盛水铝锅时的情况,将锅底简化为一个传热壁面,而与之对应的位置考虑一个灶台面。整个模型由燃烧器头部、锅底面以及灶台面三个部分组成。旋流燃烧器本身的腔体和上部的空腔组成燃气的燃烧空间,是数值计算的主要区域。网格划分,考虑到锥形部分是燃气空气混合气体以及底部的次空气集中的一个区域,故将此区域设置网格较密。整个计算区域采用的是非结构混合型的网格,如图1所示。1.2 求解设置 根据相关研究[10],修正热平衡表达式得式(1) [11] 。使用三维稳态隐式分离求解器;选用

土耳其空气动力场试验方案-正式版

1 锅炉基本参数 1.1型式及型号 本期工程装设两台600MW超(超)临界参数燃煤汽轮发电机组,锅炉为超临界参数变压直流炉、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。型号为DG1827/25.4-Ⅱ4型。 1.2参数 锅炉主要参数表 2 设计燃料条件 2.1煤种煤质一览表

2.2点火和助燃用油油种 采用6号油,油质的特性数据见下表:

3. 烟、风系统主要设备及流程 3.1 主要设备 锅炉配有2台成都电力机械厂生产的AN33(19)型静叶可调轴流式引风机、2台上海鼓风机厂有限公司生产的FAF25—12.5—1动叶可调轴流式送风机和2台上海鼓风机厂有限公司生产的PAF18-13.2-2动叶可调式一次风机。 3.1.1 引风机设计参数如下:

型式 AN33(19)静叶可调轴流式 台数(台) 2 出力(m3/S) 494.0(T.B) 全压(Pa)6435 (T.B) 转向顺气流方向看叶轮逆时针旋转 工作转速(r/min) 990 叶片调整范围 -70°~+30° 轴功率(KW) 2547 (BMCR) 电机功率(KW) 4000 出力调节方式进口导叶调节 .4.5A 冷却风机 9-19N O 3.1.2 送风机参数如下: 型号 FAF25—12.5—1 动叶可调轴流式 台数(台) 2 出力(m3/s) 230.6 (T.B) 全压(Pa) 4241 (T.B) 工作转速(r/min) 990 出力调节方式导向挡板调节装置 导向叶片角度调节范围-25°~+15° 叶轮直径mm 2512 电动机功率KW 1200 3.1.3 一次风机设计参数如下: 型号 PAF18-13.2-2 设计转数(r/min) 1490 全压(Pa) 16819 风量 (m3/s) 93.88 转向从电机端看逆时针 导向叶片角度调节范围-25°~+15° 电机功率(k W) 1900 3.2 系统主要流程 送风机将空气送往两台三分仓空预器,锅炉的热烟气将其热量传送给进入的空气,受热的一次风与部份冷一次风混合后进入磨煤机,然后进入布置在前后墙的煤粉燃烧器,受热的二次风进入燃烧器风箱,并通过各调节挡板而进入每个燃烧器二次风、三

【CN209893381U】一种超低氮旋流煤粉燃烧器【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920401560.6 (22)申请日 2019.03.27 (73)专利权人 大唐郓城发电有限公司 地址 274700 山东省菏泽市郓城县东溪路 星河国际办公大楼14楼 (72)发明人 李渊 刘帅  (74)专利代理机构 苏州国卓知识产权代理有限 公司 32331 代理人 陆晓鹰 (51)Int.Cl. F23D 1/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种超低氮旋流煤粉燃烧器 (57)摘要 本实用新型公开了一种超低氮旋流煤粉燃 烧器,包括主体、内槽、外罩、底架、风机和进气 口,所述主体上表面轴心位置开设有内槽,所述 外罩内壁镶嵌有四根铜环,所述铜环内槽的外罩 上开设有内孔,所述保温罩外围一侧对应铜环处 均开设有连接孔,所述铜环内槽开设有排气孔, 所述主体下表面外围焊接有底架,所述底架上表 面中部贯穿主体下表面,所述底架下表面轴心位 置开设有外孔,所述外孔内壁靠近底端处焊接有 风机;通过四个喷火口、风机、和外罩上的内孔、 连接孔和排气孔的作用在使用时产生排挤火焰 的作用,而旋流喷火时使得其与加热面结构受热 更加均匀,从而使得在使用时避免了电机方式的 能源,故而节约大量能源同时其旋流效果大大增 加。权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 209893381 U 2020.01.03 C N 209893381 U

权 利 要 求 书1/1页CN 209893381 U 1.一种超低氮旋流煤粉燃烧器,包括主体(1)、内槽(11)、外罩(14)、底架(2)、风机(23)和进气口(27),其特征在于:所述主体(1)上表面轴心位置开设有内槽(11),所述主体(1)上表面外围焊接有外罩(14),所述外罩(14)外围焊接有保温罩(15),所述外罩(14)内壁镶嵌有四根铜环(17),所述铜环(17)内槽的外罩(14)上开设有内孔(16),所述保温罩(15)外围一侧对应铜环(17)处均开设有连接孔(18),所述铜环(17)内槽开设有排气孔(19),所述主体(1)下表面外围焊接有底架(2),所述底架(2)上表面中部贯穿主体(1)下表面,所述底架(2)下表面轴心位置开设有外孔(24),所述外孔(24)内壁靠近底端处焊接有风机(23),所述外孔(24)外围的底架(2)上均镶嵌有喷火架(21),所述喷火架(21)顶端贯穿主体(1)下表面与内槽(11)相互贯通,所述喷火架(21)内开设有喷火孔(22),所述喷火孔(22)一侧的喷火架(21)上螺纹连接有点火装置(25)。 2.根据权利要求1所述的一种超低氮旋流煤粉燃烧器,其特征在于:所述主体(1)外围靠近底端处焊接有外架(3),所述外架(3)上设有安装孔(31)。 3.根据权利要求1所述的一种超低氮旋流煤粉燃烧器,其特征在于:所述喷火架(21)下表面焊接有地脚(26),所述地脚(26)下表面黏贴有防滑垫。 4.根据权利要求1所述的一种超低氮旋流煤粉燃烧器,其特征在于:所述内槽(11)内壁轴心位置套接有气罩(12),所述气罩(12)外围均匀开设有气孔(13)。 5.根据权利要求1所述的一种超低氮旋流煤粉燃烧器,其特征在于:所述喷火架(21)一侧对应喷火孔(22)处焊接有进气口(27),所述进气口(27)内部靠近一端处镶嵌有单向阀(28)。 2

空气动力场试验措施

山东寿光晨鸣热电厂 (三期工程) 锅炉冷态空气动力特性试验 华东电力试验研究院 电力建设调整试验所 二00六年八月

目录 1、设备概况 2、冷态空气动力特性试验 编写:崔振达 审核:王买传 批准:

1.设备概况: 山东晨鸣热电厂三期扩建工程装有二台YG-600/9.8-M型高压、高温单汽包自然循环流化床锅炉,是山东济南锅炉厂制造,模式水冷壁悬吊结构,装有二只蜗壳式绝热高温旋风分离器。 密封返料装置位于分离器下部与炉膛下部燃烧室连接,将未燃尽物料送入炉膛实现循环再燃烧。 锅炉点火方式为床下四只油燃烧器动态启动,床上布置四支辅助油枪协助升温之用,主油枪耗油量为1200kg/h,辅助油枪耗油量为1000kg/h,燃油压力3.0MPa,机械雾化,0号轻柴油。 装有二台引风机,二台一次风机、二台二次风机、二台高压风机、六台给煤机,四台水冷排渣机。 2.冷态空气动力特性试验: 2.1试验目的: 新机组投产前,为检查锅炉机组在设计、制造、安装等方面是否符合设计要求,检查在正常通风情况下所有的风机及烟、风道的风门和挡板是否完好,对有关风量的测量装置进行标定,并对布风板的均匀性,料层厚度的阻力,最低流化风量的确定作全面测试,便于在热态燃烧调整时提供相应的数据。 2.2 试验必备条件: 2.2.1 锅炉本体及风烟系统管道安装结束。 2.2.2 锅炉床层及旋风分离器内浇注料已完成,风帽孔内等杂物已清除结束。 2.2.3 所有一次风道、二次风道、给煤管及返料装置内(包括返料器内的小风帽)的杂物已清除结束。 2.2.4 关闭锅炉本体及风烟系统上的所有检查门及人孔门。 2.2.5 电除尘器安装基本结束,所有检查孔、人孔都已关闭。 2.2.6 锅炉大联锁静态校验合格,通过验收和签证。 2.2.7 所有电动风门及挡板都能远控操作,在CRT上的显示开关方向、开度指示与实际的开关方向、开度一致。 2.2.8 手动风门挡板都能操作,指示清晰,内外开度正确。 2.2.9 给煤机、一次风机、二次风机、高压风机及引风机试转合格并通过验收。 2.2.10 循环流化床底料准备好,底料应采用流化床炉渣,含碳量<3%,粒度为0~6mm,底料应进行筛分,确保颗粒度满足试验要求(或按制造厂要求)。 2.2.11 试验所需的热工、电气仪表(特别是风机的风压、风量和电流指示)安装结束并调试合格,在CRT上能显示数据,有关的传压管应用压缩空气吹扫过。 2.2.12 一、二次风的热风道上在风量测量装置前或后直段处加装2寸内螺纹缩节供试验之用,(只数和位置现场确定)安装验收结束。 2.2.13 试验临时脚手架及临时照明按要求敷设完毕,验收合格。 2.2.14 主控室内照明及事故照明能投用完好,调试合格。 2.2.15 锅炉现场照明投用完好。 2.2.16 锅炉现场、特别是主要通道、平台和扶梯的垃圾应清理完毕,保持畅通。 2.2.17 有关运行人员经培训合格上岗并熟悉本方案。 2.2.18 全厂生产通讯系统投入运行。 2.3 试验内容:

空气动力场试验

锅炉冷态通风试验措施 1 目的和编制依据 1.1目的 在锅炉点火前检查设备安装质量,发现安装缺陷,了解炉内流场及风箱配风特性,并为热态运行提供调整依据,需进行风烟系统的冷态检查及通风试验。1.2编制依据 1.2.1《火电工程启动调试工作规定》电力工业部建设协调司(1996年版)。 1.2.2《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》电力工业部(1996年版)。 1.2.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准》电力工业部建设协调司(1996版)。 1.2.4《火电机组达标投产考核及相关规定》 (2001年版)。 1.2.5《电力建设施工及验收技术规范》 (1996年版)。 1.2.6《HG1065/17.5-YM24型锅炉说明书第Ⅵ卷锅炉运行》哈尔滨锅炉有限责任公司(2007.5)。 1.2.7《HG1065/17.5-YM24型锅炉说明书第Ⅱ卷燃烧系统、炉墙》哈尔滨锅炉有限责任公司(2007.5)。 2. 调试范围及其主要设备的规范 2.1锅炉风烟系统检查 2.1.1风机动叶开度指示与实际开度值一致,开关灵活。风量、风压变化正常。 2.1.2一、二次风压表指示正确、反应灵敏。 2.1.3烟风道系统严密性检查。 2.1.4风机挡板以及烟风道各风门、挡板,经检查调校位置正确,开关灵活,实际开度与指示一致。 2.1.5风机工作正常。 2.1.6空预器各风门、挡板经检查调校位置正确,开关灵活。就地开度与表盘指示一致。 2.1.7二次小风门开关灵活,位置正确。就地开度与指示一致。 2.1.8手动摆动喷燃器操作灵活,角度符合设计角度要求。就地角度与表盘指示一致。 2.1.9配合热工专业标定一次风风量测量装置及二次风风量测量装置。 2.1.10检查风机并列性能。 2.1.11检查风机表计指示正确性,并记录原始工况值。 2.2冷态试验内容 2.2.1复测各喷口截面的实际尺寸。 2.2.2测量每组喷燃器安装倾角及垂直度。 2.2.3测量假想几何切圆大小。 2.2.4二次风特性试验。 2.2.5一次风速调平。 2.2.6炉膛内部检查油枪、点火枪安装尺寸正确。 2.2.7实测炉膛出口气流分布。

300MW锅炉炉内空气动力场试验分析

300MW锅炉炉内空气动力场试验分析 发表时间:2018-10-17T10:33:56.670Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:马巍巍1 贺毅2 [导读] 摘要:本次研究采用现场试验和数学模拟两种手段综合分析A厂300MW锅炉炉内空气动力场,初步分析了锅炉燃烧的空气动力场的分布情况。 (中国能源建设集团西北电力试验研究院有限公司 710000)摘要:本次研究采用现场试验和数学模拟两种手段综合分析A厂300MW锅炉炉内空气动力场,初步分析了锅炉燃烧的空气动力场的分布情况。 关键词:数学模拟;空气动力场;锅炉以往采用炉内动力场所进行的试验主要有采用两种方法,分别是中试研究法和全尺寸测试法。但由于炉膛内部空间较大,所采用的冷态试验需要投入大量的财力、人力与时间,所得出的结论存在着一定的局限性与经验性,同时也受限于测试手段,致使大量数据无法有效获取。 1.锅炉概况 本次研究以A厂两台300MW锅炉炉为研究对象,HG-1025/18.2-WM10型号,是一种自然循环、一次中间再热、亚临界压汽包锅炉,借助尾部烟气挡板调节再热汽温,采用中储式热风送粉系统。设计燃用无烟煤与贫煤的混煤,锅炉保证效率在91.5%以上,设计效率为91.6%。 2.全尺寸现场试验 2.1炉内空气动力场试验 标定一、三次风管测速靠背管,调整一次可调缩孔,在调平各一次风管速度后,对缩腰配风、倒宝塔配风、均匀配风等工况进行测试和观察,经过配风工况试验后有以下发现,在各配风状态下,根据长飘带和十字架飘带可知,炉内无明显涡流区和死区,切圆在旋转过程中呈逆时钟方向,未出现水冷避受到一次风气流冲刷的现象。 2.2双通道燃烧器射流误差特性实验 本次研究在均匀配网状态下,对A1双通道燃烧器的回流区大小、一次风气流衰减特性进行了速度测量和飘带观测。一次风气流衰减特性如表2-1所示。 经实验研究后得出以下几点结论:(1)双通道燃烧器射流会出现快速衰减,一次风气流刚性较弱,在1.5m位置时已衰减50%;(2)双通道燃烧器两喷口之间存在充斥着不对称回流,不断增加的风速也促进了回流速度的增加,但回流区面积并未出来明显的变化; (3)一次风气流刚性在腰部风的作用下出现了一定程度的增强,但并未对回流区造成明显的影响,回流区面积随着腰部风的逐渐开大而降低。 (4)一次风气流刚性几乎没有受到周围界风的影响。表格 2 1一次风气流衰减特性 2.3三次风反切消旋冷态试验 基于已经完成的缩腰配风炉内空气动力场试验,固定各一、二次风风量,单纯提升排粉机数据。经试验后发现:在未设置排粉机的情况下,炉膛出口左右平均法向速度偏差较大。在设置排粉机的情况下,逐渐降低了这种偏差。由此可知,三次风反切对于炉膛出口左右速度念头的消除效果十分显著。 3.锅炉冷态空气动力场的模拟试验 3.1数学模型 锅炉炉内存在着三维湍流反应流形式的气体流动环境,可以将其看作是一种稳态流,其描述方法通常为守恒方程。本次研究通过湍流模型的标准形式对湍流进行描述。所涉及到的气体流动模型包含湍流运通耗散率的2个运输方程、湍流动能及动量方程、以及三维的连续性方程。具体的表达形式如下: (1)(1)式将全部气相变量记为,比如耗散率、湍流动能、压力P以及三个分量ω、ν、μ等。代表气体的汇项或源项。扩散系数与源项系数如表3-1所示。 表 3 1所相守恒方程中的扩散和源项系数 表3-1中、表表达式分别如下: ;

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