我國(guó)火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)煤種一般采用煙煤,另外也有一部分火電廠采用貧煤為設(shè)計(jì)煤種,但近些年來(lái)隨著煤量消耗的越來(lái)越大,煤炭生產(chǎn)成本和運(yùn)輸費(fèi)用一直提高,導(dǎo)致燃煤電廠煤粉需求十分緊張。因此,為滿足電廠燃煤供應(yīng),摻燒一種甚至多種煤已經(jīng)成為普遍的方式。本文首先對(duì)混煤摻燒理論與研究現(xiàn)狀以及數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析,以國(guó)內(nèi)某600MW燃煤機(jī)組作為研究對(duì)象,利用GAMBIT軟件建立物理模型并劃分網(wǎng)格,利用FLUENT軟件對(duì)鍋爐進(jìn)行設(shè)計(jì)工況的燃燒模擬,完成網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證,并與熱態(tài)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,保證模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性。然后對(duì)鍋爐進(jìn)行混煤摻燒模擬,對(duì)模擬結(jié)果(爐膛流場(chǎng)、溫度場(chǎng)、煙氣成分、煙氣中的飛灰含碳量、NO_x)進(jìn)行分析,研究在不同摻混比例下,煤質(zhì)特性相近煤種或者相差較大的煤種摻燒,對(duì)鍋爐燃燒特性的影響。對(duì)于設(shè)計(jì)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(dāng)摻燒比例達(dá)到0.8時(shí),煙氣中的飛灰含碳量稍有增加,說(shuō)明小差異特性的混煤在摻燒過(guò)程中同樣會(huì)出現(xiàn)“搶風(fēng)”的現(xiàn)象;對(duì)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(dāng)摻燒比例達(dá)到0.5時(shí),燃燒推遲尤為嚴(yán)重,燃盡風(fēng)區(qū)域溫度過(guò)高,很容易造成屏式過(guò)熱器結(jié)渣,影響鍋爐運(yùn)行的安全性。最后,增大煤種2與煤種3混燒的過(guò)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(zhì)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(jìn)行較大比例的摻燒;兩種煤質(zhì)特性差異性較大的煤種摻燒,提高過(guò)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(shí)可以滿足電廠實(shí)際運(yùn)行要求。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TM621.2
【部分圖文】：

圖 1-2 電力生產(chǎn)能源結(jié)構(gòu)我國(guó)雖然煤炭資源十分豐富，已經(jīng)探明的儲(chǔ)量超過(guò)一萬(wàn)億噸，但實(shí)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?jī)?chǔ)量非常稀少，再加上東部和南部地區(qū)經(jīng)濟(jì)比較發(fā)資源需求量十分巨大，導(dǎo)致這些地區(qū)在煤炭供應(yīng)上嚴(yán)重依賴(lài)西部地區(qū)。 年代，我國(guó)施行改革開(kāi)放，為沉寂已久的中華大地上各行各業(yè)帶來(lái)了發(fā)展契機(jī)，鋼鐵、機(jī)械、水泥等重工業(yè)行業(yè)作為大國(guó)工業(yè)的基礎(chǔ)自然成的重中之重，從而也就增大了對(duì)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(lái)越多，單機(jī)容量不斷增加，機(jī)組參數(shù)越來(lái)越高大唐集團(tuán)托克托電廠投入兩臺(tái)單機(jī)容量 1320MW 的機(jī)組，總裝機(jī)容MW，已經(jīng)成為目前世界上總裝機(jī)容量和單機(jī)容量最大的火力發(fā)電站之華粵電臺(tái)山電廠規(guī)劃建設(shè)全亞洲最大的火電廠，總裝機(jī)容量將達(dá)到 9000上最大的 12 個(gè)燃煤電廠中我國(guó)占到 8 個(gè)。我國(guó)火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)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(lái)隨著煤量消耗的越來(lái)越大，再加上煤炭生產(chǎn)成本和運(yùn)輸

技術(shù)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(zhì)量占比；—組分 j 的反應(yīng)常數(shù)；—組分 j 的摩爾質(zhì)量； ——氧原子濃度。x主要來(lái)源是燃料中的 N 元素，對(duì)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(guò)程中被炭 N 的反應(yīng)機(jī)理如圖 2-1 所示。112kkO N N NO + +

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2820041