燃煤层燃锅炉烟气分级再循环系统性能的数值模拟

本文以沈阳某91 MW燃煤层燃热水锅炉为研究对象,结合两种计算软件,对锅炉常规运行工况下,以及进行了两种方式的烟气再循环改造后炉排上方烟气的动力场、温度场、氧浓度分布及NO_(x)生成情况进行了模拟计算,分别比较了无烟气再循环,循环烟气从一次风6小风室进入炉排上方,以及循环烟气从一次风6小风室、二次风口分级进入炉膛3种工况。结果显示:锅炉按照常规工况运行时,烟气有明显混合不均匀区域、烟气平均温度及局部温度偏高、NO_(x)浓度高且分布不均;循环烟气从一次风6小风室进入炉排上方时,烟气的混合不均匀区域变小但未完全消失,烟气的平均温度及局部高温有少量降低,NO_(x)浓度降低且分布不均情况有所改善;循环烟气从一次风6小风室、二次风口分级进入炉膛时,烟气混合不均匀现象消失,最低烟气平均温度较常规运行工况降低了150℃左右,NO_(x)分布均匀,炉膛出口NO_(x)浓度比常规运行工况降低了170 mg/m3左右。锅炉常规运行工况的数值模拟结果与实炉测试完全相符,表明烟气再循环的模拟结果可为大型工业锅炉脱硝改造提供理论支持。