我國火力發(fā)電廠設計煤種一般采用煙煤,另外也有一部分火電廠采用貧煤為設計煤種,但近些年來隨著煤量消耗的越來越大,煤炭生產(chǎn)成本和運輸費用一直提高,導致燃煤電廠煤粉需求十分緊張。因此,為滿足電廠燃煤供應,摻燒一種甚至多種煤已經(jīng)成為普遍的方式。本文首先對混煤摻燒理論與研究現(xiàn)狀以及數(shù)值模擬技術的應用進行分析,以國內(nèi)某600MW燃煤機組作為研究對象,利用GAMBIT軟件建立物理模型并劃分網(wǎng)格,利用FLUENT軟件對鍋爐進行設計工況的燃燒模擬,完成網(wǎng)格無關性驗證,并與熱態(tài)試驗結果進行對比,保證模擬結果的準確性。然后對鍋爐進行混煤摻燒模擬,對模擬結果(爐膛流場、溫度場、煙氣成分、煙氣中的飛灰含碳量、NO_x)進行分析,研究在不同摻混比例下,煤質特性相近煤種或者相差較大的煤種摻燒,對鍋爐燃燒特性的影響。對于設計煤種與煤種2摻燒的工況,混燒煤種2可以在一定程度上提高混煤的著火性能,但當摻燒比例達到0.8時,煙氣中的飛灰含碳量稍有增加,說明小差異特性的混煤在摻燒過程中同樣會出現(xiàn)“搶風”的現(xiàn)象;對于煤種2與煤種3摻燒的工況,隨摻入比例的增加,混煤著火性能不斷下降,爐膛燃燒情況不斷變差,特別是當摻燒比例達到0.5時,燃燒推遲尤為嚴重,燃盡風區(qū)域溫度過高,很容易造成屏式過熱器結渣,影響鍋爐運行的安全性。最后,增大煤種2與煤種3混燒的過量空氣系數(shù),爐內(nèi)燃燒情況得以改善。由此得知,兩種煤質特性相近的煤種摻燒,燃燒情況與單燒其中一種煤種相似,可以進行較大比例的摻燒;兩種煤質特性差異性較大的煤種摻燒,提高過量空氣系數(shù)有利于改善爐內(nèi)燃燒情況,提高煤粉燃盡程度,摻燒比例較小時可以滿足電廠實際運行要求。
【學位單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TM621.2
【部分圖文】：

圖 1-2 電力生產(chǎn)能源結構我國雖然煤炭資源十分豐富，已經(jīng)探明的儲量超過一萬億噸，但實際上資源分布并不均勻，整體上集中在西北、華北和東北的部分地區(qū)，而位部的大部分地區(qū)煤炭儲量非常稀少，再加上東部和南部地區(qū)經(jīng)濟比較發(fā)資源需求量十分巨大，導致這些地區(qū)在煤炭供應上嚴重依賴西部地區(qū)。 年代，我國施行改革開放，為沉寂已久的中華大地上各行各業(yè)帶來了發(fā)展契機，鋼鐵、機械、水泥等重工業(yè)行業(yè)作為大國工業(yè)的基礎自然成的重中之重，從而也就增大了對能源的需求。能源電力行業(yè)得到飛躍式 年內(nèi)，燃煤電站數(shù)量越來越多，單機容量不斷增加，機組參數(shù)越來越高大唐集團托克托電廠投入兩臺單機容量 1320MW 的機組，總裝機容MW，已經(jīng)成為目前世界上總裝機容量和單機容量最大的火力發(fā)電站之華粵電臺山電廠規(guī)劃建設全亞洲最大的火電廠，總裝機容量將達到 9000上最大的 12 個燃煤電廠中我國占到 8 個。我國火力發(fā)電廠設計煤種一般采用煙煤，另外也有一部分火電廠采用貧種，但近些年來隨著煤量消耗的越來越大，再加上煤炭生產(chǎn)成本和運輸

技術路線圖

222kkN O O NO + + 33kkN OH H NO + + 爾濃度變化率為： 2 21 12 /N NO Nd NOk Y O M Mdt —組分 j 質量占比；—組分 j 的反應常數(shù)；—組分 j 的摩爾質量； ——氧原子濃度。x主要來源是燃料中的 N 元素，對于煤而言，燃料素和焦炭中的 N 元素，前者以化合物的形式存在， 和NH3等中間產(chǎn)物；后者主要是在異相燃燒過程中被炭 N 的反應機理如圖 2-1 所示。112kkO N N NO + +

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 吳英;陳林國;李海山;劉發(fā)圣;;700MW超臨界鍋爐配煤摻燒試驗研究[J];電站系統(tǒng)工程;2014年03期

2 劉建全;孫保民;張廣才;白濤;壽兵;胡永生;;1000MW超超臨界旋流燃燒鍋爐穩(wěn)燃特性數(shù)值模擬與優(yōu)化[J];中國電機工程學報;2012年08期

3 夏季;彭鵬;華志剛;陸潘;張成;陳剛;;燃煤電廠分磨摻燒方式下磨煤機組合優(yōu)化模型及應用[J];中國電機工程學報;2011年29期

4 毛劍宏;蔣新偉;鐘毅;宋浩;吳衛(wèi)紅;潘淑萍;高翔;駱仲泱;岑可法;;變截面傾斜煙道導流板對AIG入口流場的影響[J];浙江大學學報(工學版);2011年08期

5 王洪亮;王東風;韓璞;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的電站燃煤鍋爐結渣預測[J];電力科學與工程;2010年06期

6 曾令大;陳啟卷;熊杰;王小華;;680MW超超臨界鍋爐混煤燃燒特性的熱重試驗及鍋爐選型建議[J];動力工程;2008年05期

7 段學農(nóng);朱光明;焦慶豐;賓誼沅;陳一平;姚斌;;電廠鍋爐混煤摻燒技術研究與實踐[J];中國電力;2008年06期

8 廖艷芬;馬曉茜;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的混沌優(yōu)化算法在動力配煤中的應用[J];華南理工大學學報(自然科學版);2006年06期

9 伍昌鴻;馬曉茜;廖艷芬;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的電站燃煤鍋爐結渣預測[J];燃燒科學與技術;2006年02期

10 伍昌鴻;馬曉茜;;混煤煤灰軟化溫度的實驗研究與預測[J];熱能動力工程;2006年02期

本文編號：2820041