SOFA参数对W锅炉燃烧及NO_x排放影响的数值模拟

在一台600 MW的北京巴威W型(B&W)火焰锅炉上采用了新型燃烧系统,在原始燃烧系统的基础上调整了二次风配比并且引入了燃尽(SOFA)风,该系统在大幅降低NO_x排放的同时能保证飞灰含碳量不会明显增加。研究目标是通过数值模拟的方法评估新型燃烧系统在不同SOFA风率和不同SOFA位置时的整体燃烧性能。为了更加准确的计算飞灰含碳量,采用了CBK焦炭燃烧模型。结果表明当SOFA风率从15%上升到20%时,氮氧化物由823 mg/m^3骤降至738 mg/m^3,飞灰含碳量仅增加了0.264%;而当SOFA风率从20%上升到25%时,氮氧化物仅降低了32 mg/m^3,飞灰含碳量却增加了0.41%。因此综合考虑NO_x排放和飞灰含碳量,SOFA风率取20%最为合理。对于SOFA风位置而言,从拱上3.0 m增加到6.0 m,NO_x排放略微减少,与此同时飞灰含碳量小幅增加。综合考虑经济性和NO_x排放,最优的SOFA布置位置在拱上5 m处。