电站锅炉劣质煤燃烧的稳定和强化

通过对现有煤粉燃烧技术及长期研究的总结，提出电站锅炉劣质煤燃烧稳定和强化的＂三强理论＂，即强化煤粉燃烧的初始阶段、强化对流换热、强化煤粉集聚过程．对几种新型煤粉燃烧器进行了研究，并证明其与＂三强理论＂相符合．

劣质煤稳定燃烧的“三高一强”原则分析

在分析煤粉气流稳燃机理的基础上,归纳总结出了强化劣质煤燃烧的"三高一强"的基本原则,即提高着火区温度、提高煤粉浓度、提高烟气回流量和强化燃烧过程初始阶段;通过对若干煤粉燃烧器稳燃原因的分析,印证了"三高一强"原则的良好应用效果。

直流煤粉燃烧器的煤粉火焰稳定问题

在紧靠燃烧器出口，组织好稳定的高温、高煤粉浓度和适当高氧浓度的“三高稳燃区”是实现煤粉火焰稳定和降低ＮＯＸ排放的关键。据此剖析了国内新开发的一些燃烧器的稳燃性能，也剖析了国外引起的一些燃烧器及其稳燃技术，提出和开发了一种新型高稳燃性直流煤粉燃烧器。

齿形中心扩锥对旋流燃烧器气固流动影响的PDA试验研究

Structure of gear-shape (GS) central baffle was put forward for the first time in pulverized coal swirl combustion technology. Profiles of air and particles velocities, particle concentration and particle diameter with a GS central bafle swirl burners had been measured with a three-component PDA system in a gas-particle two phase test facility, in contrast, so did a common baffle swirl burner. Effects of GS central baffle on gas-particle flows had been obtained, influences on burners’ ability had been analysed, and results of the industry use had also been given.

径向浓浓淡旋流煤粉燃烧器直流二次风对气固流动的影响

本文综述了旋流燃烧器直流二次风对燃烧器区单相流动、烟气温度、煤粉燃尽及ＮＯｘ生成的影响，采用三维ＰＤＡ系统对不同直流二次风率下的气固速度分布、颗粒体积流量分布进行了测量，得出了其对气固流动的影响，分析了对燃烧器性能的影响。

球团矿粉干燥煤粉热风炉三维设计及应用

直燃式煤粉热风炉是球团矿生产中为精矿粉干燥回转窑提供热源的燃烧炉。介绍了炉子的三维结构设计、重要热工参数的计算及煤粉燃烧的连续点火问题、炉内结焦问题和煤粉炉除尘问题的解决方法。该炉在鞍钢弓长岭球团厂获得成功应用并成为示范炉。

中心给粉旋流燃烧器气固两相流动的数值模拟

电厂采用的煤粉燃烧技术应达到稳燃、低污染、防结渣及防高温腐蚀的要求。中国电厂燃用煤的煤质偏差,煤种多变。在燃用这些煤的时候,锅炉的稳燃能力较低。针对这些问题,提出中心给粉旋流煤粉燃烧技术。由于燃烧器的气固流动特性对燃烧器的性能有很大的影响,利用可实现的k-ε和Lagrangian随机轨道模型对中心给粉旋流燃烧器的气固两相流动进行数值模拟,并将计算结果和三维相位多普勒测速技术(Phase-Doppler ane mometry,PDA)试验结果进行详细比较,计算值和试验值速度分布的趋势基本相同。计算和试验结果表明,在轴向方向产生了回流区,切向速度分布出现典型的Rankine涡结构,中心线附近区域的径向速度小。当颗粒的轴向速度衰减为0之后,颗粒的运动方向发生偏转,开始向后上方运动。颗粒迂回型运动轨迹延长了煤粉在回流区中的停留时间。

三通道煤粉燃烧器湍流场热线测试研究

采用双通道热线风速仪对典型三通道煤粉燃烧器形成的等温湍流场进行了测试研究，给出了轴向、切向平均速度的分布规律，探讨了相应的湍流强度分布曲线，分析了回流区、回流量的变化规律.所得结果对指导煤粉燃烧器的操作，开发新型三通道煤粉燃烧器及加深理解燃烧机理均有一定帮助。

不同煤质对窑内煤粉燃烧状况的影响

本文以６００ｔ／ｄ预热器窑中三通道喷煤器的煤粉燃烧过程为研究对象，采用ＣＦＤ模拟分析技术，预测了窑内燃烧不同煤质时的烟气温度、火焰长度、煤粉燃尽率等的变化规律。结果表明，采用所研究的喷煤器及操作参数，燃烧无烟煤时将不能满足水泥生料的煅烧要求。

新型旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场的PDA实验研究

针对电站锅炉燃用煤种和负荷多变的问题，提出一种新型的旋流燃烧技术，即利用在一次风管中加装浓缩构件实行煤粉浓淡分离的浓淡旋流燃烧器。采用三维相位多普勒颗粒分析仪（ＰＤＡ）对浓淡旋流燃烧器和双调风旋流燃烧器出口区域两相流场进行了实验研究，得出了两种燃烧器几何结构下气固两相流场和浓度场的分布规律，并且进行了理论分析，证明了浓淡燃烧的优越性。

60t/h三废混燃炉运行总结

介绍了三废混燃炉的工艺流程,主要运行技术参数,主要设备参数,运行应注意的问题及运行中存在的问题。

进风量对燃气燃烧器燃烧及NO_x排放特性影响

运用Fluent软件对40 t/h锅炉用燃气燃烧器的性能进行三维数值模拟。首先用Pro/E软件画出燃气燃烧器和炉膛三维图,然后在Gambit中进行建模,采用相关数学模型,在Fluent中设置边界参数及初始条件,迭代计算得出结果。研究了燃烧器的总体性能,燃烧器及炉膛内部甲烷、空气、压力、温度分布云图。着重研究了进风量过大或过小时对燃烧器及炉膛内速度场、温度分布、NOx排放量的影响。结果表明:合适的进风量是保证燃烧器稳定燃烧的关键因素之一,对污染物NOx的排放也是关键的影响因素。数值的模拟计算结果对燃烧器优化设计改造提供了重要的研究依据。

旋流稳焰瓦斯燃烧器湍流扩散火焰的数值模拟

为研究瓦斯燃烧器的火焰特性 ,采用k ε湍流模型、三气体扩散燃烧模型及综合辐射模型 ,对旋流稳焰瓦斯燃烧器湍流扩散火焰进行了数值模拟。研究结果表明 ,在旋流作用下 ,在火盆及其前端附近区域内形成了中心回流区 ,使燃气与助燃空气在此处发生剧烈掺混而被点燃 ,这有利于火焰稳定。在火焰前端仍存在一个高温尾流区 ,在选用和设计燃烧器时应充分考虑这一现象。燃气喷孔直径对火焰长度的影响非常显著 ,喷头顶部气孔位置和火盆锥口角对火焰长度影响较小。随着空气过剩系数和燃气中空气含量的增加 ,火焰长度明显减小。在实际应用中 ,应充分考虑燃烧器结构和操作条件的影响 ,以提高加热炉的效率和安全性。

三通道煤粉燃烧器的水泥窑内空气动力过程物理模拟

在三通道煤粉燃烧器——窑系统的冷态模型上,用五孔测压管和热电偶测定了窑内流场和温度场,分析了系统的空气动力特性,并与自由空间旋转射流做了对比,找出了内、外风量比是影响燃烧器空气动力特性的主要因素,得出设计和操作时,不需过多考虑燃烧器构件细部的变换,而应以内、外风量比调节为主的结论。

高效低污染旋流煤粉燃烧器的冷态实验研究

采用三维相位多普勒颗粒分析仪 (PDPA) ,对一次风管内不同构件以及煤粉浓缩构件遮盖度对旋流燃烧器出口区域的流场和颗粒浓度场进行了实验研究 。

旋流浓淡煤粉燃烧器出口区域气固两相流动特性的实验研究

:采用三维相位多普勒颗粒分析仪(PDA)对旋流浓淡燃烧器出口区域两相流动特性进行了实验研究,获得了该燃烧器在不同旋流叶片开度、旋流二次风和直流二次风配比下的气固两相流场和浓度场的分布规律,并且对这些分布规律进行了分析。

气冷三通道烧嘴端面温度及热应力研究

为简化烧嘴,优化气化炉烧嘴的冷却方式,文中提出无冷却水系统的烧嘴,其用工艺介质蒸汽作为天然气非催化部分氧化气冷三通道烧嘴的气膜冷却介质。采用数值模拟的方法分析传统水冷双通道烧嘴和气冷三通道烧嘴的炉膛温度、烧嘴端面温度和热应力的情况。结果表明:采用水冷双通道烧嘴的炉膛最高温度为1924 K,相比气冷三通道烧嘴的炉膛要高出300 K;水冷双通道烧嘴端面最高温度为543 K,采用气冷三通道烧嘴,提高蒸汽流速能够显著降低端面最高温度,蒸汽流速为80 m/s时端面最高温度为535 K;气冷三通道烧嘴端面的热应力在材料的允许范围内,当蒸汽流速为80 m/s时最大热应力与水冷双通道烧嘴相当。气冷三通道烧嘴能满足天然气非催化部分氧化工艺需求。

燃气燃烧器燃烧特性的数值模拟

运用Fluent软件对40 t/h锅炉用燃气燃烧器进行三维数值模拟,研究进风量对燃烧器性能及污染物NOx排放特性的影响。结果表明:合适的进风量是保证燃烧器稳定燃烧的重要条件,也是减少NOx排放的关键因素。数值模拟的计算结果为燃烧器优化设计、改造提供了参考依据。

PYRO-JET燃烧器冷模特性的数值模拟试验

采用 CFD(Calculation of Fluid Dynamics)三维湍流场数值摸拟软件研究 PYRO- JET燃烧器和传统三通道燃烧器的冷模湍流场 ,结果表明 :PYRO- JET燃烧器的卷吸率远大于传统的燃烧器 ,中心区回流率比传统的燃烧器低 ,外风速最佳操作值应控制在 30 0 m /s左右 。

金属纤维燃气燃烧器冷态流场数值模拟研究

金属纤维燃烧器属于表面燃烧技术的应用装置,与传统的扩散式燃烧器对比而言,具有低污染量排放、高燃烧强度、良好的抗冲击性等优势。文章通过商用软件对于该表面燃烧器的混风结构进行了冷态流场数值模拟,结果表明单独使用旋流叶片或者单独使用均流孔板,难以将燃烧头区域燃料质量分数与混合均匀程度提高至燃烧需求;使用旋风结构与均流孔板复合布置后,燃料与空气速度场可以得到优化,可燃气与空气混合程度可得到提高,预计可以充分消除炉膛局部高温区域,有益于降低主要燃烧污染物氮氧化物含量。