發(fā)布時間：2017-06-01 02:09

  本文關鍵詞：電廠鍋爐低NO_x燃燒系統(tǒng)技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：分離式燃盡風燃燒技術是電力企業(yè)目前降低NOx排放的主要手段之一,然而采用低NOx燃燒技術后可能造成鍋爐水冷壁高溫腐蝕問題,因此有必要對鍋爐的低NOx燃燒系統(tǒng)和影響高溫腐蝕的因素進行研究。 本文以一臺420t/h切圓燃燒鍋爐作為研究對象,利用Fluent軟件模擬了鍋爐的燃燒過程,分析了SOFA風高度、SOFA風風率、SOFA風布置方式和SOFA風切圓大小對鍋爐燃燒過程煙溫分布、殘余旋轉和NOx生成的影響。高溫腐蝕機理研究采用動力學計算和煙氣成分分析相結合的方法,分析研究溫度和氧量因素對還原性氣氛下H2S轉化的影響。 模擬結果表明：隨著燃盡風高度的增加,NOx排放逐漸降低后又升高,鍋爐效率隨高度的增加而逐漸降低,最佳燃盡風高度在4m附近；隨著燃盡風比例的增加,NOX排放逐漸降低,但燃燒效率和鍋爐效率降低,最佳燃盡風比例在22%附近。燃盡風噴口的布置方式對煤粉的燃燒過程影響較大,集中布置和分散布置相比穿透能力強,衰減慢,對爐膛的氣流結構影響較大,但煙溫分布呈狹長型,和集中布置相比分散反切布置的消旋效果更好。隨單對角反切圓直徑的增大,燃燒器層面高溫區(qū)向里收縮,而在前后墻附近位置,高溫區(qū)略微靠近。從爐膛出口氣流的動力場可以看出,單個對角反切角度變化量5°反切消效果不明顯。 H2S轉化后的產物隨著環(huán)境的改變而改變,強還原性氣氛和氧化性氣氛下分別以生成COS和SO2為主。只有在適度的還原性氣氛和溫度條件下,S2的濃度才最大,同時當溫度高于1300k時,大部分H2S轉化生成S02。在氧氣濃度為2%附近存在一個轉折點,模擬結果和試驗結果能夠較好的吻合。
【關鍵詞】：分離式燃盡風 數值模擬 燃盡風高度 燃盡風比例 墻式布置 高溫腐蝕 H_2S 機理研究
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TK229.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目次8-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 引言10-11
• 1.2 燃煤機組NO_X生成機理11-13
• 1.3 影響NO_X排放的因素13-14
• 1.3.1 煤種和煤中N的存在形式13-14
• 1.3.2 機組設計和運行因素14
• 1.4 控制NO_X排放的措施14-16
• 1.5 高溫腐蝕16-19
• 1.5.1 高溫腐蝕機理16-18
• 1.5.2 高溫腐蝕的影響因素18
• 1.5.3 高溫腐蝕的解決措施18-19
• 1.6 本課題的研究內容和方法19-20
• 2 煤粉爐燃燒數值模擬和H_2S轉化機理計算模型20-27
• 2.1 湍流流動模型20-23
• 2.1.1 氣相湍流模型21-22
• 2.1.2 顆粒相湍流模型22-23
• 2.2 燃燒模型23-24
• 2.2.1 氣相湍流燃燒模型23-24
• 2.2.2 揮發(fā)份析出和焦炭燃燒模型24
• 2.3 輻射換熱模型24-25
• 2.4 NO和H_2S轉化機理計算模型25-26
• 2.4.1 NO計算模型25
• 2.4.2 還原性氣氛下H_2S轉化機理計算模型25-26
• 2.5 本章小結26-27
• 3 420t/h鍋爐爐膛低NO_X燃燒系統(tǒng)模擬研究27-58
• 3.1 鍋爐概況27-29
• 3.2 數值模擬過程29-31
• 3.2.1 計算區(qū)域和網格劃分29-30
• 3.2.2 邊界條件選取30-31
• 3.3 結果分析31-56
• 3.3.1 SOFA風高度的影響31-34
• 3.3.2 SOFA風風率的影響34-40
• 3.3.3 SOFA風布置方式的影響40-49
• 3.3.4 SOFA風切圓大小影響49-56
• 3.4 本章小結56-58
• 4 還原性氣氛下H_2S轉化機理研究58-64
• 4.1 工況的安排58-59
• 4.2 試驗結果分析59-60
• 4.3 模擬結果分析60-63
• 4.4 本章小結63-64
• 5 全文總結及展望64-66
• 5.1 總結64-65
• 5.2 展望65-66
• 參考文獻66-73
• 作者簡介73
• 教育經歷73
• 主要項目經歷73
• 發(fā)表論文73

【參考文獻】

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本文編號：411317