国产300MW单炉膛循环流化床锅炉部分运行条件的模拟与优化

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luorui2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
循环流化床锅炉具有燃料适应性广、污染物排放低、高效节能等优点,成为众多洁净煤技术中最有优势的技术之一,目前正向着大型化、高参数发展。福建Ⅱ类无烟煤属于劣质煤,其使用情况一直受到煤种难燃的限制,也直接影响到了福建当地的经济发展。目前,使用循环流化床锅炉燃用福建Ⅱ类无烟煤已得到越来越多的应用。   循环流化床锅炉燃用福建Ⅱ类无烟煤也存在细颗粒燃烧不充分、飞灰可燃物含量高这一突出问题,其中一个重要原因是二次风射流穿透性差,炉内中心区域存在一个细颗粒无法充分燃烧的贫氧区;细颗粒在炉膛内的停留时间低于燃烧总时间导致无法燃尽也是一个重要因素。   研究问题的方法有理论研究、实验研究和模拟研究三种方法。模拟研究具有投资少、时间快、考虑问题全面等优点受到重视。本文针对国产300MW燃用福建Ⅱ类无烟煤单炉膛循环流化床锅炉,采用数值模拟软件FLUENT和编程软件VB,对该循环流化床锅炉的部分运行条件进行了模拟与优化。   本文通过定量描述二次风射流在气固两相流中的射流深度来反映二次风的穿透性。对额定工况下的二次风射流深度进行了模拟。研究发现,当二次风速度衰减到初始入射速度的1%时,射流并未能到达炉膛中心区域。因此有必要采取措施提高二次风的穿透性,以改善炉膛中心区域的供氧情况,提高福建Ⅱ类无烟煤细颗粒的燃尽程度。   模拟得到了流化风量、上下层二次风量等运行参数对二次风射流深度的影响规律,根据单因素模拟结果,为现场运行提供以下建议:减小流化速度可以增加射流深度,但为了保证锅炉能安全运行,流化风速度不得小于锅炉的最小流化速度;上层二次风可以设定一个比较大的值,但最大值不要超过60m/s;颗粒浓度的增大会削弱二次风的穿透性,这在下层表现得尤为明显;可以适当减小下二次风的比例。   运用正交试验工况设计方法进行额定工况运行条件的模拟,研究发现了在多因素综合影响条件下,上层二次风量是射流穿透性的最明显影响因素,并提出了优化建议:可将过量空气系数控制在1.2~1.25之间,将上二次风的速度调整在41m/s~49m/s之间。   利用FLUENT流场计算和VB编程相结合的方法,计算了粒径为30μm~120μm无烟煤细颗粒在炉膛内的一次性停留时间分布。研究发现,极小粒径的无烟煤细颗粒停留时间大于燃烧总时间;流化速度是影响细颗粒在炉膛内停留时间的重要因素,适当降低流化速度,会有利于福建无烟煤细颗粒在循环流化床锅炉中的燃尽。   本文还分别对射流深度模型和停留时间模型的可靠性进行了验证,证明了模型的合理性。
其他文献
绿色建筑材料逐渐广泛的被应用于我国的土木工程施工建设当中,为我国土木工程建设行业的绿色发展奠定了基础.有鉴于此,本文中分析土木施工中绿色建筑材料的应用及注意事项.
烟草及烟草制品中农药残留指标已成为烟叶市场评价和选购的重要因素,也成为烟草贸易中进行商业检验的重要内容。为了更加准确、高效的进行多农残分析,本文建立了一种以多壁碳纳
近年来,人工智能技术的发展推动了影像组学的兴起,使得以纹理分析为代表的人工智能图像分析工具在PET图像分析中得到了广泛关注。纹理分析等影像组学图像特征分析工具可从现有
蜂蜜发酵酸奶是以蜂蜜、脱脂乳粉为主要原料,通过乳酸菌发酵形成的一种新型酸奶,具有蜜、乳双重营养和保健功能,是一种有广阔发展前景的乳制品。本文对影响蜂蜜酸奶发酵过程的两
磺胺类药物是预防和治疗细菌感染性疾病的重要药物,经常作为饲料添加剂使用,是动物源性食品中常见的药物残留之一,磺胺类药物残留能引起人的中毒或过敏性反应,并被怀疑有致癌性。
心肌损伤是肿瘤化疗常见的并发症,是肿瘤患者预后的影响因素之一。早期识别并干预化疗相关心肌损伤十分重要。目前常用的临床、影像学及实验室检查方法均存在不足之处,而PET/CT
我是个风雅的男人,如果喜欢养花也算的话。最初养花是在自家阳台上,不过老婆大人可不大喜欢,发脾气时常拿它们出气。后来我就养在了办公室里,好在我的同事喜欢,所以皆大欢喜
随着城市化进程加快,工程机械的应用日益广泛,其噪声性能逐渐成为人们关注的重点。在其噪声成分中,空气动力性噪声占有一定的比重。随着车辆工程技术的发展,发动机的进排气噪
二甲醚由于其特殊的理化特性,能够实现高效低污染燃烧,而受到广泛重视。本文在经过改造设计后的4100增压中冷柴油机上进行二甲醚-柴油混合燃料的掺烧试验,并通过废气再循环技
随着全球性的能源紧缺问题越来越严重,如何提高能源利用效率成为一个主要的研究方向。建筑能耗占据了总能耗的30%以上,而空调系统是建筑能耗中的主要耗能器件。当空调系统带障运行,系统的能耗会大大增加,所以对于空调系统的故障诊断是十分必要的。本文分别选用了两个不同的空调系统作为研究对象来进行故障诊断的相关工作。传统冷水机组是个高度非线性的复杂系统,其系统故障会导致系统的运行偏离正常状态,一方面会造成工作空