300MW富氧燃烧循环流化床炉内燃烧及传热特性研究
300MW循环流化床供热机组燃烧自动及机炉协调的优化控制
ａ ｂ ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ － ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｎ ｅ ｃ ｏ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ ｒ ｔ ｏ １ ． Ｂ ｅ ｓ ｉ ｄ ｅ ｓ ， ｈｅ ｔ ｌ ｏ ａ ｄ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｙ ｔ ｃ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｍｅ ｅ ｔ ｈｅ ｔ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｇ ｉ ｒ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎｔ ． Ｈ ｏ ｗｅ ｖ ｅ ｒ ，
ｔ ｏｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅｔ ｈ ｅ ａ ｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｚ ｔｉ ａ ｏ ｎｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ， ｏ ｐ ｉ ｔ ｍｉ ｚ ｅ ｎ ｉ ｕ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｎｄ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ － ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇｇ ｏ ａ １ ．
低， 机炉协调控 制无法正 常投运 ， 负 荷调 节品质 常常难以满足 电网的控 制要 求。通过采用 当前应用较好的先进控制 系统 ， 对机组燃
烧及机炉协调 自动控制 系统进行改造 ， 达到提 高机组 自动化运行水平、 优 化机 组运行 ， 实现节能降耗的 目标 。
பைடு நூலகம்
【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ３ ０ ０ Ｍ Ｗｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｌ ｆ ｕ ｉ ｄ ｉ ｚ ｅ ｄ ｂ ｅ ｄ （ Ｃ Ｆ Ｂ ） ｈ ｅ ａ ｔ ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ ｕ ｎ ｉ ｔ ｉ ｎ Ｆ ｕ ｊ ｉ ａ ｎ Ｈ ｕ ａ ｄ ｉ ａ ｎ Ｙ ｏ ｎ ｇ ａ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ ｉ ｙｇ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ． １ ｔ ｄ ． ， ｈ ｔ ｅ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ
300MW机组富氧煤粉锅炉燃烧和烟气系统动态特性仿真分析
中烟 气流 动和换 热 的直接影 响较 大 ， 对 烟 气侧 参数 和 蒸 汽侧 参数 均 有 一 定影 响 ； 一 次再 循 环
风 机 挡 板 开度 扰 动 、 二 次 再 循 环 风 机 转 速 扰 动 和 烟 气 压 缩 机 转 速 扰 动 主 要 影 响 烟 气 侧 的 烟 气
流动 ， 进 而影 响锅 炉 系统的换 热 ， 对蒸 汽侧 参 数的影 响相 对较 弱 。
高 建强 ， 张 晨
（ 华北 电力大 学能源动 力 与机械 工程 学院 ， 河北 保 定
０ ７ １ ０ ０ ３ ）
［ 摘
要］以 ３ ０ ０ Ｍｗ 机 组 富氧 煤粉 燃烧 锅 炉 为研 究 对 象 ， 采 用 一体 化模 型 开发 平 台（ Ｉ ＭＭＳ ） ， 建 立整
体机 组 的仿 真模 型 ， 在 Ｂ 转 速 、 一 次再循 环风 机 挡 板 开度 等 扰 动 对机 组锅 炉燃烧 和烟 气 系统 动 态特性 的影响 。结果表 明 ： 给 煤机 转速扰 动 对燃 烧和 烟 气 系统
ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｄ ｉ ｓ ｔ ｕ ｒ ｂ ａ ｎ ｃ ｅ ｈ ａ ｓ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｇ ａ ｓ ｆ ｌ ｏ ｗ ａ ｎ ｄ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｂ ｕ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｆ ｌ ｕ ｅ
300MW循环流化床锅炉技术分析
300MW循环流化床锅炉技术分析摘要: 针对300MW循环流化床锅炉的结构、调试、特点阐述大型循环流化床锅炉在不同温度热烟气烘炉、锅炉点火吹管工作同时进行的烘炉技术分析及发展趋势。
关键词：300MW循环流化床；锅炉；优点；发展趋势；中图分类号: TK223文献标识码：A引言中国不仅是一个生产煤的国家也一个燃煤的大国，根据中国的国情，中国在未来很长一段时间也主要能源以煤炭为主，这是我们长期的基本国情，但随着中国电力工业的不断发展和人们需求的不断提高，中国的煤炭消费总量将继续通过燃烧煤炭来发电在短期内是不会改变。
但燃煤会带来环境污染和生态破坏，据统计，二氧化硫排放量为中国的总金额突破20万吨，居世界第一位，其中二氧化碳排放量来自煤炭燃烧85 ％，带来我们严重危害。
因此，循环流化床燃烧技术，这是一种比较成熟的，高效率，低污染清洁技术，可以适应不同煤的来源，浓度较低的污染物排放，具有良好的负载调节性能，对煤的利用率大大的提高。
目前，中国的未来很重视环境，较大的燃烧煤发电厂负荷调节范围增大，多种的煤源以及环保和燃煤之间的矛盾，使我国将首选高效低污染的循环流化床锅炉作为新型燃煤技术。
1、锅炉的概述它的结构简单，紧凑，与传统的粉煤炉型差不多，锅炉由燃烧设备、煤炭设备，床点火装置、分离并返回给料装置、冷却系统、过热器、省煤器、空气预热器、钢结构主体、平台扶梯、炉壁等组成。
布风板和密相区炉内部采用高强度耐磨可塑料; 水冷壁外墙采用敷管炉墙结构，外加外护板。
高温旋风分离器，水平烟道和尾部烟道炉壁使用轻型炉墙、护板结构。
根据循环流化床锅炉，炉室、高温旋风分离器部位使用高强度耐磨塑料，高强度耐磨砖，以确保锅炉运行安全可靠的运行。
2、锅炉启动调试（1）锅炉调试重要性：锅炉启动调试是全面检验主机及其配套设备的设计、制造、安装、调试和生产准备工作的质量的重要环节，是保证今后锅炉安全、可靠、经济运行的一个重要程序。
通过启动调试应达到如下目的：检验锅炉、辅机、控制系统等设备的安装质量；确保管道内表面清洁、管道内无杂物；初步了解锅炉和主要辅机等设备的运行特性；检验锅炉控制系统、保护系统的合理性和可靠性；初步检验锅炉和辅机满负荷运行能力；发现锅炉和辅机等存在的重要缺陷，以便及时采取有效的措施；同时也培训了有关运行人员对设备性能的了解及运行的初步调整，为试生产和商业运行打好基。
300mw循环流化床锅炉运行分析--大学毕业设计论文
毕业实习报告300MW循环流化床锅炉运行分析申请人：贾小英学科（专业）：热能与动力工程指导教师：王晓坡2012年3月题目：300MW循环流化床锅炉运行分析学科（专业）：热能与动力工程申请人：贾小英指导教师：王晓坡摘要循环流化燃烧技术是通过固体燃料经多次循环，燃烧效率高，高浓度含尘气流强化了传热；同时，通过循环灰量、风煤配比等手段来控制床温，实现850～950℃左右的低温燃烧，再通过向床内添加石灰石等脱硫剂以及分级布风形式的采用，有效地控制了SO2和NOX等有害气体的生成量，使锅炉排放物达到环保标准。
循环流化床锅炉还具有燃料适应性广、负荷调节性好、燃烧效率高、投资和运行成本相对较低等优点，顺应当前社会对工业发展低碳环保要求的理念。
因此作为世界上能源技术发展的三大方向之一，该技术在全世界得到迅猛发展，不断地在工业锅炉和电站锅炉行业得到实践和发展。
神东电力公司大力发展具有低碳环保功能的“绿色电力”，关小上大，节能减排，跨越发展，已成为神华独具特色、优势凸显的电力板块，截至目前，企业装机容量548万千瓦，是国内最大的资源综合利用、循环流化床机组发电企业。
关键词：循环流化床；床温；给煤机；冷渣器；返料器；耐火耐磨材料目录目录摘要 (Ⅱ)1 前言.................................................................................................... 错误！未定义书签。
2锅炉设备概况及有关参数.. (2)2.1米东热电厂锅炉设备概况 (2)2.2设计参数 (2)2.3设计燃料特性 (3)3米东热电厂300MW循环流化床锅炉运行分析 (4)3.1锅炉床温存在不均匀性.......................................................... 错误！未定义书签。
3.1.1床温分布....................................................................... 错误！未定义书签。
探讨关于300MW循环流化床锅炉燃烧控制的策略
一
壁温 超限影 响金属寿 命等。
１ ． 循 环 流 化床 锅 炉总体 结 构 及其 燃烧 特 性 个循环 流化床 锅炉， 主 要是 由燃烧 系统 、 对流烟 道以及气 固分离 参 考文献 【 】 】 袁建 丽， 张清峰． ５ ０ ０ Ｍ ｗ 单布风板循环 流化床锅 炉燃烧控 制和 调整研 循环系统 三部分构成 ， 其 中， 燃烧 系统 主要包 括了风 室、 燃烧 室、 布风 板 Ｊ 】 ． 电站系统工程， ２ ０ １ ０ ， ２ ６ （ ８ ） ： ６ ６ －６ ８ ， ７ １ ． 与给煤 系统等 ， 对流烟 道则包 括了过 热器、 空 气预热 器以及省煤 器等 部 究［ 【 ２ 】 张华， 岳中 石， 徐 爱东等． ５ ０ ０ Ｍ Ｗ 循环 流化床锅 炉燃烧控制策略【 Ｊ 】 ＿ 电 分， 而气固分离循 环系统 则包含 了物料 分离装 置与返 料装 置两个部 分。 同时， 循环流 化床锅炉属于低 温燃烧 ， 即燃 料是 通过炉 前的给煤 系统 送
携带 下被 带出燃烧 室 转而进 入炉膛 ， 而 且那 些颗 粒较 大的 物料 则因重 力作用流 向炉膛 下方 ， 而较 小颗粒 物料 则 随着 烟 气飘 出炉膛并 进入 到
员 学历 ： 大 学本科
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物 料 分离装置中， 这时， 炉膛 内就 会形成气固两种 气流 ， 已经进入了 分离 装 置的烟 气在 固气作用 下被分离 ， 并被 送 回到 燃烧 室， 而 经过 了 分离的 烟 气 则通过 对流 烟道 内受 热面 吸热后 离开锅 炉“ Ｊ 。 此 外， 由于循 环流化 （ ＞ 上接 第４ ２ １ 页） 床锅 炉拥 有较 高 效率分 离装 置， 故 被分离 下来的 颗粒 重新 返 回到炉膛 Ｓ ｗｉ ｆ ｔ 采用一致性 哈希算法 来达到此 目的。 Ｓ ｗｉ ｆ ｔ 主要有三个组成 部分 ： 内就保 证 了 炉 瞠的灰浓 度， 从 而使炉膛传 导热 系数得到 大大提 高， 保证 代理 服务 器、 存 储服务 器和一致性 服 务器。 其架构 下图所 示 ， 其 中存 储 了锅炉能 够夹现 额定 出力。 和一 致性 服务 均允许 在存储 节点上 。Ａｕ ｔ ｈ认证 服务 目前 已从Ｓ ｗｉ ｆｔ 中 ２ ￥ ０ ０ ＭＷ循 环 流 化床 锅 妒的 燃 烧 控 制策 略 剥 离出来 ， 使用Ｏｐ ｅ ｎ Ｓ ｔ ａ ｃ ｋ 的认证 服务 Ｋ ｅ ｙ ｓ ｔ ｏ ｎ ｅ ， 目 的 在于实 现统 一 ２ ． １燃料量与 引风 的控 制要点 Ｏ ｐ ｅ ｎ Ｓ ｔ ａ ｃ ｋ 各个项 目间的认证 管理 。 燃 烧控 制 系统 主要 是 通过 有 效 调节 给煤 机 的给 煤 速 度以 满足锅 结 束语 炉的 实际负荷要求来用 煤的一 个 自 动控 制过 程。 因此 ， 在锅炉 实际运作 虽然 近年来 分布式 存储成 为各大 网站和 大 型企 业的 关注 热点 ， 但 中， 需 将其燃 煤 需求 信号准 确的发 送 到每 一条 给煤 管路 中以控 制其 回 是分布式 存储 的技 术依然 在不 断发展 ， 不 断完善 。 根据Ｃ ＡＰ 原理 （ 一 致 路， 并保证 人炉的风 量始 终能够有 所剩余 ， 而每一 条给煤管 线中其煤量 性， 可用性 ， 分 区容忍性 ） 三要素 最多只能 满足其 中二个而做不 到三者 兼 就通 过给 煤机 的转 速调整 来进行有效的 控制 ， 其中， 入炉燃料 总量就等 顾， 市场上不会 存在一 个 “ 完 美” 解决 方案 。 本 文通 过对 各类 分布式 存 于其燃油 量与和 燃煤量 的总和。同时， 关于引风 的控 制。通常来说， 进行 储技 术的分析有 助干用 户建立 适合 自己 需 求的分布式 存储系统 。 根据 分 引风控 制就是 为了 保证 炉膛 内的压 力始终为 负压 ， 而炉膛 要想产生负压 布式 存储 数据 的特 性 ， 将这 些数 据分 为３ 个类 型 ， 即结 构化数 据 ， 非 结 就必 要保证 其进入炉 膛内的总 空气量 同烟气 的流量 保持相 互平 衡的状 构化数 据 ， 半 结构 化数据 的角度提 出了相应 分布式存储 技术及应 用。 这 态， 一 般是 依靠两 台引风 机入 口挡板调 节来实现 的， 若需 增加其 总风量 样 的分类方 法更有助 于用户在建 立一个高 效 的分布式存 储 系统 时给 出 需求， 就可通 过 发送一 个增加 引风 量需 求 的相关 信号来实 现 】 。 但是 ，
300MW级循环流化床锅炉性能分析
循 环 流化床燃 烧 过 程属 于低 温燃 烧 ， 时 炉 同 内优 良的燃尽条 件使 得 锅 炉 的 灰 渣 含 碳量 低 ， 属
于低温烧透 ， 易于实现灰渣 的综合利 用 ； 灰渣 如 作为水泥搀和料或做建筑材料 ， 同时低温烧透也
有利 于灰 渣 中稀有 金 属 的提 取 。
维普资讯
氮一 般不 会生 成 ＮＯｘ 二 是 分 段 燃 烧 ， 制 燃 料 ； 抑
特性使得气一固混合非常好 ， 因此燃料进人炉膛 后很快与大量床料混合 ， 燃料被迅速加热至高于
着 火温 度 ， 同时 床 层 温度 没 有 明显 降低 。只要 而 燃 料 的热 值 大 于加 热 燃 料 本 身 和 燃 料 燃 烧 所需 空 气至着 火温 度所 需 的热 量 ， 述特 点 就 可 以使 上
２ 国内 目前 ３ ０ ０ ＭＷ 等级循 环 流化 床锅炉技术介 绍
２ １ Ａ１ ［ Ｍ 引进型 ３０ ． 、 Ｏ ０ Ｍｗ 循环流化床 锅炉
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中 的氦转化 为 ＮＯｘ 并 使 部 分 已 生 成 的 ＮＯｘ得 ，
到还原 。
得循环流化 床锅炉不需辅助燃料 而燃用任何 燃
料 。循环 流化 床锅 炉 既 可 燃用 优 质 煤 ， 可 燃 用 也 各种劣 质燃 料 ， 高 灰 煤 、 硫 煤 、 水 分 煤 、 如 高 高 煤
矸 石 、 泥 ， 及 油 页 岩 、 煤 、 油焦 、 矿 、 煤 以 泥 石 尾 矿
・
６ ４・
热 机技 术
第 ３期 ２０ ０ ７年 ０ ９月
Ｌ ７ 投 资和运 行费 用适 中
Ｓ ＷＡ Ｅ ＲＤ电厂 的 （ ５ＭＷ ） ２ ２０ ｘ 机组 等 。
循环流化床锅炉富氧燃烧改造探讨
循环流化床锅炉富氧燃烧改造探讨中国是世界上最大的以煤炭为主要能源的国家，根据《2016年中国能源发展报告》数据显示，我国能源消耗达43亿吨标准煤。
我国CO2排放总量已经超过美国4.87×109t成为世界碳排放第一大国。
富氧燃烧技术，将高含氧量的空气送入炉膛助燃，可以降低入炉煤燃点，加快燃烧速率、提高燃料的燃尽性。
同时，富氧燃烧技术使烟气CO2含量高达80%，大大降低CO2封存或资源化利用的成本。
中国循环流化床（CFB）锅炉总装机近1亿kW，CFB锅炉数量超过3000台，对CFB锅炉进行富氧燃烧技术的改造有巨大的市场，改造后的CFB锅炉可以继续保持污染物排放低的特点，又同时具有传热效率高、燃烧完全、排烟损失小等优点。
富氧燃烧技术与CFB锅炉结合将成一种更具竞争力的燃烧技术，是未来洁净煤发电技术的新趋势。
1、富氧燃烧技术优势。
国内学者对富阳燃烧技术进行了大量的研究工作。
葛学利、任雨峰等采用数值模拟的方法研究了空气燃烧与富氧燃烧条件下炉膛的温度场和炉内含碳量分布，发现随着入炉空气氧含量的增加，燃尽性提高。
廖海燕以某200MW富氧燃烧锅炉为例，通过理论计算发现炉内高温区段由于烟气中三原子气体浓度较高，辐射传热强度增加，而低温区段则由于烟气量减少导致对流传热强度减弱。
CFB锅炉结合富氧燃烧技术具有以下优势：1．1 炉内换热强度增加。
炉膛内热量传递的方式主要是辐射换热。
而决定辐射换热强度的主要因素是烟气中三原子和多原子气体浓度。
在空气含量氧为21%的燃烧方式下，炉内烟气的主要成分为氮气，烟气的黑度较低，导致锅炉辐射换热强度较低。
在富氧助燃技术的条件下，由于空气量及烟气量大大减小，使得火焰温度和黑度随着空气中含氧量的增加而显著提高，炉内水冷壁辐射换热强度显著增加。
中科院完成了410t/h富氧燃烧CFB锅炉的技术方案，该方案通过计算炉内受热面吸热份额，最终确定锅炉助燃空气中氧气含量的最高限值为30%，此时如果含氧量继续提高，烟气量将继续减小，为保证燃尽时间，炉膛横截面积将会减小，因此，富氧空气的含氧量存在一个最优值。
300MW循环流化床锅炉频繁BT的分析优化
300MW循环流化床锅炉频繁BT的分析优化1. 引言1.1 研究背景燃煤发电是我国主要的电力生产方式之一，循环流化床锅炉作为燃煤发电的重要设备，在电力行业中具有广泛的应用。
随着电力市场竞争的加剧和环保要求的提高，循环流化床锅炉在运行过程中频繁出现BT（Boiler Tube）问题，造成设备损坏、能耗增加和生产效率降低的情况日益严重。
研究循环流化床锅炉频繁BT的原因及优化方法对于提高设备运行稳定性、降低运行成本具有重要意义。
通过深入分析锅炉在运行过程中的热力学特性、流体动力学行为以及燃烧过程中的化学反应，可以为优化设计循环流化床锅炉提供科学依据，并为未来应对频繁BT问题提供指导。
的探讨将有助于深入了解循环流化床锅炉频繁BT问题的复杂性以及解决该问题的紧迫性。
1.2 研究意义300MW循环流化床锅炉是一种常见的燃煤锅炉，在能源生产中起着重要作用。
频繁的BT（Boiler Tube）问题给锅炉的安全稳定运行带来了挑战。
对300MW循环流化床锅炉频繁BT问题进行深入分析和优化具有重要意义。
研究频繁BT问题可以提高锅炉的安全性和可靠性，减少事故发生的可能性。
频繁BT问题容易导致锅炉局部过热，甚至爆管，造成严重的安全风险。
通过优化相关参数和改进设计，可以有效减少BT问题的发生，提高锅炉的运行稳定性。
优化300MW循环流化床锅炉的运行效率也是本研究的重要意义之一。
频繁BT问题不仅会影响锅炉的安全性，还会影响其热效率和燃烧效率。
通过优化方法的探讨和实验设计，可以提高锅炉的热效率，降低能耗，减少对环境的影响，符合节能减排的要求。
通过对300MW循环流化床锅炉频繁BT问题进行深入分析和优化研究，可以提高锅炉的安全性和可靠性，优化其运行效率，促进能源生产的可持续发展。
方面的深入研究对于相关工程技术人员和能源研究人员具有重要的指导意义。
2. 正文2.1 循环流化床锅炉概述循环流化床锅炉是一种广泛应用于燃煤、燃气等热能产业的高效节能锅炉设备。
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＝ 一０ ３ ５ ０—７ ２ ９ Ｍ ＋１ ． ８ ＸＺ ． ２ ． ７ Ｘｖ ２８０
ｖＭ
（） １
式 中 ：Ｘ 为煤 中挥 发 分 的 工业 分析 含 量 ；Ｃ 为
烧 条件 相 比 ，此 时 对 气 体 辐 射 的考 虑 是 必 不 可 少 焦油 的质量 份额 。 的 。基 于 以上 问题 ，本 文 在 已 有 模 型 的 基 础 上 ， １ １ ２ 气体燃 烧 反应速 率 ．．
６ ２
电 力
科
学
与
工
程
２１ ０ １纽
Ｈ］ ２
１ ２ 焦炭 的燃烧 ．
： ］
（） ４
式 中 ：ｈ 洲为 流 化 床 稀 相 区对 壁 面 的 总 传 热 系 数
（ Ｗ／ （ ・ ） ｍ Ｋ） ；ｆ 为颗 粒 团覆 盖壁 面 时均 份额 ；
为颗粒团对流传热系数 （ Ｗ／ （ ・ ） ；ｈ 为 ｍ Ｋ ） 本文 采用 文 献 ［ ５］提 出 的 焦 炭 颗 粒 的燃 烧 颗粒 团辐射传热系数 （ Ｗ／（ Ｋ ） Ｉ ｎ・ ） ；ｈ 为固体 反应 方程 进行计 算 ： 颗粒 分散 相对 流 传热 系数 （ Ｗ／ （ ・ ） ｐ ｍ Ｋ） ；ｈｒ 为 Ｗ ｌ ； ｃ吉：２－ｃ＋ ，０ ５ 固体颗粒分散相辐 射传 热系数ｉ（ Ｋ）（ｌ・Ｋ）） ＋０ （ ￣ ｏ（ ） （ 为气体辐射传热系数 （ （ｎ・／ ）ｒ 一 一） 一ｃ ） Ｗ／ 。
第２ ７卷第 ９期
２ １ 年 ９月 ０ １
电
力
科
学
与
工
程
ＶｏＩ２ Ｎｏ ９ ． ７． ． ６１ Ｓ ｐ．２０１ ｅ 。 Ｉ
Ｅｌｃ ｒｃ Ｐｏ ｒ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｅ ｔ ｉ ｗｅ ｃｅ ｃ ｎ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ
３ ０ＭＷ 富氧 燃 烧 循 环 流 化 床 炉 内燃 烧 及 传 热 特 性 研 究 ０
氧气浓度越 大 ，炉 内总的换 热量 就越 小，需要增加 外部 受热设备 ，确 保正常燃烧。
关键 词 ：循 环 流化 床 ； 富氧 燃 烧 ；传 热 ；模 型 中 图分 类 号 ：Ｔ ２ ４ Ｋ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
１ １ 挥 发份 的析 出 和燃烧 ．
０ 引 言
１ １ １ 挥 发分 析 出成分 和质 量份 额 ．．
度） 下，分析 了颗 粒粒 径、空隙率等对 炉 内传 热的影响 ，得 到各参数 对 富氧条件 下的循环 流化床 传热参 数影响曲线。以某 ３ ０ＭＷ 循环流化 床锅 炉机组 为例 ，模 拟计 算 了炉 内传 热特 性。对 炉膛 稀相 区而言 ， ０
同一 空 隙 率 下 ，传 热 系数 与氧 浓度 成 正 比 ；同 一 工 况 下 ， 空 隙 率 对 传 热 系数 的 影 响 是 先 增 大 后 减 小 的 。
马 晓飞，张 娇 ，盛金贵 ，王春波
（ 华北电力大学 能源 动力 与机 械工 程学 院 ，河北 保定 ０ １０ ） ７ ０ ３ 摘要 ：对富氧燃烧循 环流化床锅 炉炉 内燃烧及传热特性进行 了研 究。考虑 了气体辐射对传热 系数 的影响 ，
建 立 了循 环 流 化床 锅 炉 在 富 氧 燃 烧 下 的 燃 烧及 传 热模 型 。 在 不 同 氧 气 浓 度 （ ３ ％ ，５ ％ ，７ ％ 氧 气 浓 如 ０ ０ ０
Ｃ Ｈ
［２ ０
（） ２
式 中 ：各气 体 浓度单 位均 为 ｍ ］ｍ 。 ｏ ／
１ 富 氧燃 烧 下 Ｃ Ｂ Ｆ Ｂ的燃 烧模 型
煤 颗粒 燃 烧 经历 水 分 蒸 发一挥 发 分 析 出 、燃 烧 一焦炭 燃烧 ，其 间伴 随着 煤 颗 粒 的破 碎 以及 磨
损 等现象 ，模 型 的建 立遵 守经 典假 设 Ｈ 。 ］
（ ）一 氧化碳 气 体 的 燃 烧 反 应 速 率 ，采 用 如 ２
下关 系式 ：
＝
ｋ ｃ ［ ｝ ０］ ｏ］ ｏ ］ Ｅ ÷
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（） ３
（ ） 氢 气 的 燃 烧 反 应 速 率 ，采 用 如 下 关 ３
系式 ：
收 稿 日期 ：２ １ — ７— ５ ０１ ０ ０。
作者简介 ：马晓飞 （９ ６一 ，男 ，硕 士研究生 ，研究方 向为煤 的洁净燃烧 ，Ｅ ｍ ｉ ｘ ｘ ＠ １６ ｃｒ。 １８ ） ． ａｌ ｆｆｍ ２ ．ｏ ：ｍ ｎ
挥 发分 的析 出成 分 与其 质 量 份 额 采 用 如下 关 在 高效控 制 燃 煤 Ｃ 排放 的各 种 技 术 中 ，循 系 式计 算 ： Ｏ 环 流化 床锅炉 （ Ｆ Ｂ） 富氧燃烧 技术 具 有 良好 的 ＣＢ 发 展前 景¨ 。荷 兰 Ｄ ｌ 技 术 大学 、 日本北 海 道 工 ｅ ｔ ｆ 业研 究所 以及 国 内 的浙 江 大 学 、华 北 电力 大 学 等 科研 单位 都开 展 了这 一 新 型 洁 净 燃 烧 技 术 的科 研
ｖＭ
工作 Ｊ 。由于传热 本身 的复 杂性 ，如何 确定 富 氧
条件 下炉 内燃 烧 特 性 及传 热 系数 是 难 题 。在 富氧
２ ４９ ． ９Ｘｖ ＋４． ５ Ｘ２ Ｍ ５４ ＣＩ０＝０． ０ —２ ３８ ｌ ｖＭ
燃烧 条件下 ，烟 气成 分 变 化 很 大 ，燃 烧 最 终 生 成 了大 量 的具 有 辐射 能 力 的 Ｃ 和 Ｈ ０，同 常规 燃 Ｏ
对 经典传 热模 型进 行 细 化 和 修 正 ，增 加 了气 体 辐 床锅 炉炉 内传 热 特 性 ，为 富氧 燃 烧 下 的 循 环 流化
床锅 炉 的设 计提 供理 论 支持 。
（ ） 甲烷 气体 的燃 烧 反 应 速 率 ，采用 如 下 关 １
射 在传热 系数 中 的计 算 ，研 究 和 分 析 了循 环 流 化 系式 ：
Ｃｃ ＝０ ２ Ｉ ｛ ． ０１—０． ６ Ｍ ＋０ ２ Ｘ２ ４９ Ｘｖ ． ４１
ｖＭ
ＣＨ
＝
０．１ ７ —０． ６ Ｘ ｖ ＋ １ ３ ８ ５ ８８ Ｍ ． ８ Ｘ２
ｖＭ
２
Ｃｃ ２ ０
＝
０．１ ５ —０ ９ ０Ｘｖ ＋ １ ９ ６ ３ ．０ Ｍ ． ０ Ｘ２
ｖＭ
Ｃｃ ｏ：０． ８—２． ５ Ｘ￣ ＋４ ８ ５ ４２ ６３ ｒ Ｍ ． ４ Ｘ２