高堿煤全國儲量巨大,燃燒活性好,具有強沾污和強結(jié)渣特性,旋風液態(tài)排渣鍋爐是為解決純?nèi)紡娊Y(jié)渣新疆高堿煤發(fā)電研發(fā)的新型高效高堿煤燃燒設(shè)備。旋風液態(tài)排渣鍋爐兼?zhèn)湫L爐和液態(tài)排渣鍋爐特征,燃燒效率高,捕渣率高,用以全燒高堿煤發(fā)電,以期達到高堿煤清潔高效利用�？刂棋仩t出口氮氧化物（Nitrogen oxides,NO_x）排放是旋風液態(tài)排渣鍋爐技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用的關(guān)鍵,相關(guān)研究證明優(yōu)化低氮燃燒技術(shù)可有效控制NO_x生成與排放,論文為揭示不同低NO_x技術(shù)對液態(tài)排渣鍋爐NO_x釋放的影響規(guī)律,開展了純高堿煤液態(tài)排渣鍋爐NO_x釋放規(guī)律及耦合控制研究。數(shù)值試驗研究了一次風葉片傾角、過量空氣系數(shù)、燃盡風率和噴氨口位置對NO_x釋放的影響,得到了空氣分級低NO_x技術(shù)和高溫噴氨低NO_x技術(shù)耦合控制NO_x釋放規(guī)律,提出了純高堿煤液態(tài)排渣鍋爐一體化低氮燃燒控制方案。純?nèi)几邏A煤旋風液態(tài)排渣鍋爐燃燒規(guī)律研究。建立三維1:1旋風液態(tài)... 

【文章來源】：華北水利水電大學河南省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

原液態(tài)排渣鍋爐總體布置圖

華北水利水電大學碩士學位論文18格劃分；豎直煙道形狀規(guī)則，采用結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格，計算精度高，同時可以大幅度減少網(wǎng)格數(shù)目。網(wǎng)格模型如圖3-4。出口熔渣室區(qū)域噴氨區(qū)域豎直煙道區(qū)域燃盡室區(qū)域一次風入口二次風入口燃盡風入口旋風燃燒器區(qū)域4196mm12480mm4910mm1413121133323134圖3-2液態(tài)排渣鍋爐幾何模型Fig.3-2Geometricmodelofboilerwithslag-tapfurnace圖3-3旋風燃燒器布置方式Fig.3-3Arrangementofcycloneburners（a）主視圖（b）俯視圖圖3-4液態(tài)排渣鍋爐網(wǎng)格模型Fig.3-4Meshofboilerwithslag-tapfurnace

3純?nèi)几邏A煤旋風液態(tài)排渣鍋爐布置及工況設(shè)計23（c）Z=-6m圖3-6爐內(nèi)不同高度水平截面速度矢量圖Fig.3-6Velocityvectorofhorizontalsectionatdifferentheightsinthefurnace圖3-7顯示了旋風液態(tài)排渣鍋爐Y=6.9m縱截面速度分布，由于鍋爐中心邊界設(shè)置為對稱邊界，鍋爐整體速度呈現(xiàn)中間高，兩側(cè)低的趨勢。氣流在旋風燃燒器內(nèi)速度較高，沿旋風燃燒器方向氣流速度逐漸降低，旋風燃燒器出口速度在40m/s左右，隨后氣流進入燃盡室，橫截面積增大，速度下降，在各個燃燒器氣流的共同擾動作用下，燃盡室內(nèi)氣流速度保持在30m/s，當氣流經(jīng)過熔渣室，由于橫截面積的縮小，進入豎直煙道后爐膛中心速度上升到40m/s左右，隨著煙氣流經(jīng)各級受熱面，速度逐漸降低，爐膛出口速度約為10m/s。由旋風燃燒器區(qū)域局部放大圖可知，在二次風入口附近爐內(nèi)速度最高，可達85m/s，因為高速二次風從該處進入。結(jié)合圖3-8顯示的旋風燃燒器內(nèi)速度分布可知，在旋風燃燒器內(nèi)，速度在徑向方向呈對稱分布，在旋風燃燒器中心位置速度最低，離中心軸線越遠，氣流速度越高，和旋風燃燒器縱截面速度分布云圖相吻合。Velocity/(m·s-1)-50-40-30-20-100010圖3-7爐膛Y=6.9m截面速度分布圖Fig.3-7VelocitydistributionintheY=6.9msectionofthefurnace

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于水槽試驗和數(shù)值模擬對水下根石受力的研究[J]. 鄒瑞,蘭文改,蘭雁,楊昌明.  華北水利水電大學學報(自然科學版). 2019(05)
[2]高溫還原區(qū)噴氨脫硝機理與模擬研究[J]. 陸續(xù),吳慶龍,張向宇,白文剛,張波,高寧,徐宏杰.  熱力發(fā)電. 2019(12)
[3]Numerical Simulation and Optimization of Staged Combustion and NOx Release Characteristics in Precalciner[J]. WANG Weishu,LIAO Yihan,LIU Jun,HUANG Zhihao,TIAN Miao.  Journal of Thermal Science. 2019(05)
[4]基于遺傳算法與ANSYS的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法研究[J]. 耿賀松,陳博文,李明偉,楊璨.  華北水利水電大學學報(自然科學版). 2019(04)
[5]堿性金屬在立式旋風爐上的遷移規(guī)律研究[J]. 賈子秀,周廣欽,李宇航,姚偉,張喜來.  熱力發(fā)電. 2019(08)
[6]摻燒哈密地區(qū)高堿煤沾污特性的試驗研究[J]. 楊益,陳晨,陳珣,王敦敦,姚斌.  煤炭科學技術(shù). 2019(05)
[7]新疆高堿煤四噴嘴氣化爐結(jié)渣特性研究[J]. 吾買爾江·卡瓦,林雄超,楊遠平,呂俊鑫,周夢遠,姚剛,王永剛.  潔凈煤技術(shù). 2019(03)
[8]300 MW四角切圓鍋爐燃燒器優(yōu)化改造數(shù)值模擬[J]. 高建強,敬賽,莊緒增.  電力科學與工程. 2018(08)
[9]適合高堿煤的液態(tài)排渣臥式旋風燃燒器冷態(tài)實驗研究[J]. 丘加友.  鍋爐技術(shù). 2018(04)
[10]基于超細粉再燃的旋流燃燒鍋爐低NOx排放優(yōu)化模擬[J]. 薛海鵬,熊揚恒,范波,王家林.  熱力發(fā)電. 2018(07)

博士論文
[1]高堿煤熱化學轉(zhuǎn)化過程中堿金屬遷移轉(zhuǎn)化特性研究[D]. 宋維健.中國科學院工程熱物理研究所 2017
[2]水煤漿旋風爐高溫低灰燃燒試驗及模擬研究[D]. 薄煜.浙江大學 2013

碩士論文
[1]準東煤中堿金屬對燃燒和結(jié)渣特性影響的實驗研究[D]. 丁世興.華北電力大學(北京) 2019
[2]液態(tài)排渣臥式旋風氣化爐數(shù)值模擬及氣化動力學研究[D]. 徐健健.哈爾濱工業(yè)大學 2015



本文編號：3137860