發(fā)布時間：2021-04-19 02:52

　　鍋爐在低負(fù)荷運行時,為了保證攜粉能力,一次風(fēng)量不能隨負(fù)荷等比例降低,導(dǎo)致燃燒初期氧煤比增大,NO_x生成量增加。采用一次風(fēng)摻煙方式,將風(fēng)量與氧量解耦,分別控制一次風(fēng)量和氧量,保證一次風(fēng)量的同時降低含氧量,可從源頭減少NO_x的生成。以某330 MW機組鍋爐結(jié)構(gòu)參數(shù)和低負(fù)荷運行參數(shù)為依據(jù),對該鍋爐在低負(fù)荷一次風(fēng)不同摻煙量進行數(shù)值模擬研究,分析不同的摻煙量對爐內(nèi)截面平均溫度、氧體積分?jǐn)?shù)、CO體積分?jǐn)?shù)以及NO_x生成質(zhì)量濃度的影響。結(jié)果表明:低負(fù)荷一次風(fēng)摻煙能有效降低鍋爐NO_x的生成,隨著摻煙量的升高,爐內(nèi)截面平均溫度逐漸降低,CO體積分?jǐn)?shù)逐漸降低,爐膛出口平均溫度逐漸升高,NO_x生成質(zhì)量濃度減少;摻煙量為15%時與未摻煙比較,爐內(nèi)NO_x生成質(zhì)量濃度降低79.92 mg/m³。 

【文章來源】：熱力發(fā)電. 2020,49(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

鍋爐模型網(wǎng)格劃分

數(shù)值模擬結(jié)果與網(wǎng)格數(shù)量關(guān)系較大。為了選取合適的網(wǎng)格數(shù)量，在計算前進行網(wǎng)格無關(guān)性測試。選用不同數(shù)量的網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)目分別為688 134、1 029 570、1 600 586，后2組網(wǎng)格在第1組網(wǎng)格的基礎(chǔ)上，對主燃區(qū)網(wǎng)格進行細(xì)化。在爐膛內(nèi)取一條特征線，其溫度分布如圖2所示。由圖2可以看出，第2組網(wǎng)格和第3組網(wǎng)格的計算結(jié)果基本一致，為了減少計算資源的支出，實際的模擬計算采取第2組網(wǎng)格進行，網(wǎng)格數(shù)目為1 029 570。2.2 計算模型選取

圖3為不同摻煙量下爐膛截面平均溫度隨高度的變化曲線。由圖3可以看出：不摻煙氣與摻煙氣時溫度的變化規(guī)律基本一致；在冷灰斗部分溫度較低，沿著爐膛高度至主燃燒器區(qū)，溫度逐漸升高；在主燃區(qū)后的燃盡區(qū)，由于燃盡風(fēng)提供了一定的氧氣，使得未完全燃燒的部分繼續(xù)燃燒，溫度下降有所減緩。由圖3還可以看出：在一次風(fēng)中摻入煙氣后，主燃燒器區(qū)的截面平均溫度較無摻煙降低明顯；未摻煙時，爐膛中心區(qū)域的最高平均溫度為1 561 K，當(dāng)摻煙量為15%時，爐內(nèi)最高平均溫度降至1 402 K，此時爐內(nèi)最高平均溫度較無摻煙低159 K；當(dāng)摻煙量由15%升高至25%時爐內(nèi)最高溫度降低12 K，兩者平均溫度基本不變。另外，摻煙量在0～10%時，隨著摻煙量的增加，爐膛出口的溫度升高，10%摻煙量時，溫度升高最為明顯，爐膛出口平均溫度較無摻煙下升高了13 K；摻煙量大于10%后，爐膛出口煙溫逐漸降低，合理的摻煙量，有利于降低爐膛內(nèi)煙溫，提高爐膛出口煙溫。

【參考文獻】：
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