垃圾焚烧发电模拟及运行性能分析

为了对比分析不同种类城市生活垃圾焚烧发电对发电性能的影响,基于900 t/d垃圾焚烧炉与3种不同型号中温中压型蒸汽轮机,采用Aspen Plus搭建垃圾焚烧发电过程系统模型。在额定工况下,选取2种不同的城市生活垃圾作为燃料进行焚烧,对比了不同过量空气系数下的烟气温度,研究了2种燃料的发电情况;通过使用另外2种不同参数的蒸汽轮机,对比分析了发电情况。结果表明:热值高的城市生活垃圾提高了烟气温度与机组热效率。2种城市生活垃圾燃料的烟气温度相差了167.7℃;并使蒸汽轮机制动马力提升了58.6%,对蒸汽轮机制动马力有显著提升。过量空气系数的某一值会使烟气中的可燃成分占比骤降趋于0。改变蒸汽参数后会改变其制动马力。所选择的垃圾燃料对垃圾焚烧系统的发电效率具有显著影响,含水率越低、燃料热值越高效率越高;随着过量空气系数的增加,燃烧充分,但烟气温度逐渐降低;蒸汽轮机的蒸汽参数对发电机制动马力影响显著,最高会使制动马力下降10.63%。

660MW燃煤锅炉掺烧再燃气燃烧数值模拟

为了研究不同种类气体再燃和再燃喷口下倾角度对燃煤锅炉燃烧特性的影响,基于FLUENT软件,选取某超超临界660 MW锅炉为研究对象,搭建再燃气体耦合燃煤燃烧模型对锅炉进行改造,在主燃烧区上部增设再燃区,研究不同种类气体再燃和不同再燃喷口下倾角度对锅炉温度场,CO、CO_(2)、O_(2)组分场以及NO_(x)排放量的影响。结果表明:再燃气体的加入会使锅炉主燃烧区炉膛温度降低,但会引起再燃区和燃尽区烟气温度升高,且随着再燃气体的加入,炉膛火焰中心上移,出口烟气温度上升;再燃导致炉膛出口CO体积分数升高,而O_(2)和CO_(2)体积分数降低,NO_(x)排放量明显下降;与纯煤工况相比,秸秆气、甲烷和沼气掺烧时的NO_(x)排放量分别下降了20.1%、26.2%和25.2%。再燃喷口适当向下倾斜可以改善炉内流场强度,增强锅炉燃烧效果,同时增加再燃燃料在再燃区的停留时间,有效降低炉膛出口NO_(x)排放量。当向下倾角为15°时,减排效果最好,秸秆气、甲烷和沼气再燃时的NO_(x)排放量分别下降了31.73%、35.66%和33.85%。本研究为燃煤锅炉气体再燃装置的设计及运行提供参考。