层燃锅炉横向空气分级脱硝技术的试验研究

与大多数燃煤层燃锅炉炉膛装有纵向空气分级脱硝工艺不同,尝试在炉排上实现横向的空气分级技术,即使用一次风不均匀配置,减少中心火焰段的供风量,减少量补充到炉床后段,在高温火焰段创造深度还原性气氛,再通过侧壁上的烟气循环射流,让热解气与燃料层有更长的接触停留时间,实现燃料型NO_(x)排放的降低。该技术在某46 MW燃煤层燃锅炉上进行尝试,试验结果展示:燃烧室中炉排上火焰被拉长,火焰峰值温度的位置由距前墙2.62 m延后至3.52 m处,火焰中出现高CO浓度的还原区。炉排上NO_(x)的峰值浓度从改造前的535 mg/m^(3)降低至322 mg/m^(3)。尾部烟气中NO_(x)浓度从350 mg/m^(3)左右降低至260~290 mg/m^(3),实现脱硝效率17.1%~25.7%。改造对大渣燃尽率、锅炉功率、炉内烟气温度等没有影响。该技术对于层燃锅炉实现炉内火焰脱硝有一定的工业指导意义。

基于一次风精细配风的生物质炉排炉燃烧数值模拟

生物质炉排炉内一次风沿炉排长度方向的配风方式会显著影响其燃烧特性,但目前未见相关报道。该文以某130t/h的秸秆直燃炉排炉为研究对象,探究一次风配风方式对炉内燃烧和污染物生成等关键参数的影响。开展一次风均匀(基准)、分段和精细分段配风下,炉排和炉膛气固两相燃烧的耦合数值模拟。结果表明:1)基准工况的模拟值与现场实测的炉内温度和出口NO等相对误差均在10%以内;2)与均匀配风相比,分段和精细分段配风提高了挥发分和焦炭燃烧段的氧气含量,促使更多的可燃物在固相燃烧,焦炭燃尽率由76.5%升至87.8%和95.5%;相应的从床层逸出到气相的可燃气体减少,使炉膛内烟气温度峰值降低且分布更加均匀;3)后两个工况中避免了炉内出现局部高温、富氧区域,NOx的形成受到抑制,出口NO由172mg/m^(3)(11%O_(2))降至161mg/m^(3)和156mg/m^(3)。综上,沿炉排长度进行一次风的分段或精细分段配风,可明显改善生物质的燃尽和污染物生成特性。

基于光纤光栅技术的水冷壁温度变化周期识别与预测

随着中国“3060”双碳战略的推进,确保煤粉稳定点火和燃烧对于煤电行业由基础负荷电源向调节型电源转型至关重要。而其中一个核心问题是如何有效地监测和控制水冷壁的温度。针对燃煤质量多变、机组频繁调峰以及超临界汽水特性等复杂性带来的挑战,文章通过在锅炉水冷壁纵横布置大量温度测点,构建全面的多点测温系统,以直观地监测水冷壁的温度变化。该方法不仅能提供关于水冷壁整体温度的详尽数据,还能有效支持锅炉燃烧过程的控制和调节,从而提高电站锅炉的安全性和经济性。通过广泛、多点的温度监测,可以实时监测和记录水冷壁的温度变化,及时发现并解决水冷壁横向裂纹、高温腐蚀等问题,为优化锅炉运行参数提供依据。

40 MW链条炉SNCR-SCR脱硝技术中还原剂均布性优化研究

为优化SNCR-SCR(Selective Non-Catalytic Reduction-Selective Catalytic Reduction,SNCR-SCR)联合脱硝过程中还原剂的分布并满足工业锅炉日趋严格的NOx排放要求,本研究基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD),对一台40 MW链条炉中的SNCR-SCR联合脱硝过程进行模拟。结果显示:SNCR脱硝系统喷枪高度设置在计算域上锅炉1.2 m处,侧墙设置4支喷枪时,炉内还原剂分布较均匀;SNCR-SCR联合脱硝系统位于炉顶处竖直安装2支补氨喷枪,喷枪间距为0.81 m时补充还原剂与烟气混合程度较好;在补氨喷枪氨氮摩尔比(NSR)小于1.0时增大氨氮比可大幅提高SNCR-SCR脱硝效率,脱硝效率可达83.33%,氨逃逸为3.1 mg/m3;增大氨氮比(>1.0)对提高脱硝效率作用不大,相反会大幅增大氨逃逸。

炉排炉掺烧陈腐垃圾的工程实验与分析

为处理和利用陈腐垃圾,减少填埋垃圾占用大量的土地资源,同时解决部分地区垃圾焚烧项目焚烧能力建设超前而垃圾量不足的问题,文章以上海某500t/d炉排式垃圾焚烧炉为实验机组,对掺烧不同比例的陈腐垃圾时对垃圾焚烧锅炉的影响进行比较和分析,为相关人员提供参考。

29MW链条锅炉自动燃烧系统应用分析

由于煤炭成本占热水锅炉供热总成本的60%以上,为降低煤耗、提高炉效节省供热成本,锅炉燃烧自控系统已逐步在热水锅炉的燃烧控制中得到推广.但受制于燃料变化、调节效果、司炉人员操作习惯等因素影响,手操仍是热水锅炉燃烧调节的主要方式.将人工手操方式对锅炉效率的影响进行量化,通过大数据分析,手操导致的煤量波动占总煤量约12%,存在巨大的节能空间.针对手操方式存在的问题,通过有针对性的技术手段、管理手段实现降本增效,是供热企业不断追求的目标.

双层炉排生物质成型燃料锅炉设计与研究

根据生物质成型燃料特性 ,通过详细的热工计算及一定加工工艺研制出适合于生物质成型燃料燃烧的专用锅炉 ,这种锅炉采用双层炉排结构 ,具有消烟除尘作用。不但燃烧效率高 ,气体及固体不完全燃烧损失小 ,而且排烟中的烟尘含量 ,氮氧化物及二氧化硫含量低 ,符合国家锅炉的污染物排放标准要求。在我国秸秆代煤方面有较高的推广应用价值。

秸秆成型燃料锅炉的研制

根据秸秆成型燃料特性,通过设计和试验研制出适合于秸秆成型燃料燃烧的专用锅炉.锅炉采用双层炉排结构,具有消烟除尘作用,燃烧效率高,气体及固体不完全燃烧损失小,排烟中的烟尘含量,氮氧化物及SO2含量低,符合国家锅炉的污染物排放标准要求.

玉米秸秆成型燃料锅炉的设计与试验研究

根据玉米秸秆成型燃料特性 ,通过详细的热工计算及一定加工工艺研制出适合于玉米秸秆成型燃料燃烧的专用锅炉 ,这种锅炉采用双层炉排结构 ,具有消烟除尘作用。不但燃烧效率高 ,气体及固体不完全燃烧损失小 ,而且排烟中的烟尘质量浓度 ,氮氧化物及二氧化硫体积分数低 ,符合国家锅炉的污染物排放标准要求。

秸秆成型燃料锅炉炉膛气体浓度分布规律的试验与分析

为了评价秸秆成型燃料锅炉设计与运行水平,实现锅炉优化设计与安全、稳定、经济运行。采用直接测量方法,在锅炉正常燃烧情况下(排烟处过剩空气系数pαy为2.2),对该文作者设计的双层炉排秸秆成型燃料锅炉炉膛气体浓度分布进行试验,试验得出锅炉炉膛内CO2,O2,CO气体浓度在炉膛高度方向及深度方向的变化规律,并以此分析燃料层内干燥、干馏、氧化、还原、灰渣层厚度。在pαy为2.2时双层炉排秸秆成型燃料锅炉炉膛气体的浓度分布较合理,实现了锅炉安全、稳定、经济运行,锅炉的燃烧效率可达98.20%,热效率可达74.39%;同时该锅炉具有消烟除尘作用,为秸秆成型燃料锅炉燃烧设备进一步的优化设计及运行调整提供依据。

煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征

通过煤的灰化程序研究煤中氟在燃烧产物中的静态分布特征 ,并对不同燃烧方式的工业和电站锅炉燃烧时煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征进行试验 .结果表明 :煤中氟属于强挥发性元素 ,在煤灰中是非浓集的 .煤粉炉燃煤过程中 ,煤中氟析出强度高 ,约有 94 5 %的氟以气态氟形式析出 ;层燃炉气态氟的析出率略有降低 ,约有80 %的氟以气态氟形式析出 .煤粉炉飞灰各级分粒子中氟元素的质量分数分布呈“单峰”型 ,峰值出现在 74～1 0 4μm粒度级 ,约占飞灰总氟量的 5 5 %～ 60 %.

生物质层燃锅炉低NOx燃烧技术的研究

为解决我国现有生物质层燃锅炉存在NO_x和CO排放量高的问题,建立了生物质床层燃烧和NO_x模型,进行了大颗粒燃料热解特性和焦炭异相反应过程中NO转化的实验研究,得到其动力学参数,并将单元体炉实验结果与模型计算结果进行了对比。针对我国炉型结构特点,提出"之"字形炉拱与空气分级相结合的改进方案。结果表明:现有敞开式炉膛结构所存在的"烟囱流"特点是造成NO_x和CO体积分数高的根源;改进后炉膛内还原区中各气体组分得到充分混合,延长了气体停留时间,从而可以取得炉内控制NO_x质量浓度的显著效果,同时可使CO充分燃尽。

高温燃烧两段脱硫技术的试验研究

针对链条炉内钙基添加剂燃烧脱硫率低的难题 ,研究了链条炉床温和烟气成分的动态变化规律 ,在研究添加剂粒径、添加量和添加方式对各种钙基添加剂脱硫率影响的基础上 ,提出了两段燃烧脱硫技术的解决方案 ,以实现煤层内和燃烧室间同时脱硫的目的 ,从时间和空间两个方面克服了简单与入炉散煤预混或炉内直接喷钙脱硫方式的根本缺陷 ,使链条炉燃烧脱硫效率提高了 70 %～ 80 %。图 3表 4参

秸秆成型燃料锅炉的热损失试验及分析

根据GB/T15137-1994工业锅炉节能监测方法,在不同风门开度(最小风门、较小风门、较大风门、最大风门)4种工况下,分别对作者设计的双层炉排秸秆成型燃料锅炉的热性能进行试验.结果表明,在较好工况下,双层炉排秸秆成型燃料锅炉的燃烧效率可达97.81%～98.20%,热效率可达64.78%～74.39%;与单层炉排相比,燃烧效率提高4.49%～5.15%,热效率提高10.72%～11.60%.同时该锅炉具有消烟除尘作用.

热解燃烧链条炉低NO_x排放特性的数值模拟

利用Fluent软件,对功率为1.4MW的新型热解燃烧链条炉的NOx排放特性进行了数值模拟,其中,煤热解产生的还原性可燃气简化为CH4,采用添加元素N的乙烯-空气混合物模拟链条炉排半焦层燃烧及其生成的NO.数值计算结果表明,在过量空气系数为1.2、再燃比为30%的燃烧条件下,热解燃烧比传统燃烧可降低NO排放14.6%.热解燃烧链条炉由于热解气的再燃作用,在炉膛中形成一局部还原区,可较有效地降低NOx排放,证明了热解燃烧技术的可行性.增大再燃比和减小炉排前段风室配风量可提高出口NO还原率,减小炉膛前拱长度和前后拱间距会使NO还原作用增强.

秸秆成型燃料锅炉污染物排放规律试验研究

根据锅炉烟尘测试方法(GB5468-91)及锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001),在不同风门的工况下,分别对设计的双层炉排秸秆成型燃料锅炉污染物排放规律进行试验。试验表明,在较好工况下,双层炉排锅炉排烟中CO等中间产物及烟尘含量低于单层炉排锅炉,其排烟中CO、NOX、SO2和烟尘浓度等指标远远低于燃煤锅炉,符合国家关于工业锅炉大气污染物排放标准要求,有较好环保效益。

秸秆成型燃料双胆反烧炉的设计

根据秸秆成型燃料的单颗粒燃烧试验,分析了秸秆成型燃料的燃烧速度、燃烧机理和燃烧动力学特性,总结了秸秆成型燃料的燃烧规律,并根据秸秆成型燃料燃烧特性,研制出适合于生物质秸秆成型燃料燃烧的双胆反烧锅炉.该锅炉采用双层炉排反烧结构,可使成型燃料连续稳定燃烧,同时基本上解决了秸秆燃烧的结渣、飘尘问题.试验结果表明:该锅炉燃烧效率高达99.23%～91.75%,而且烟气中的烟尘含量,氮氧化物及二氧化硫含量远低于国家锅炉的污染物排放标准要求.

链条炉排加煤粉复合燃烧技术

本文介绍了链条炉排加煤粉的复合燃烧技术．即在同一锅炉炉膛内进行链条炉排上的火床燃烧和煤粉燃烧。介绍了复燃烧的机理．锅炉结构特点，以及新型５８ＭＷ复合燃烧热水锅炉．

链条炉改造为循环流化床锅炉的设计与运行

介绍了将链条炉改造为循环流化床锅炉的情况,包括方案选择、热力计算、改造要点、改造结果和经济性评价。分析了煤矸石比例变化对锅炉运行造成的影响,并对整个改造项目的经济性进行了详细分析。结果表明,这种改造具有良好的经济效益和社会效益。

秸秆成型燃料双层炉排锅炉炉膛温度分布试验与分析

在4种工况下:1.最小风门αpy为1.6、2.较小风门αpy为2.2、3.较大风门pαy为3.2、4.最大风门αpy为4.4,分别对作者设计的双层炉排秸秆成型燃料锅炉炉膛温度分布进行试验,结果表明:在4种工况下,炉膛垂直方向、深度方向、宽度方向温度分布出现不同特点,在工况2、3之间锅炉炉膛的温度分布较合理,燃料燃烧状况较好,实现了锅炉安全、稳定、经济运行,从而为锅炉燃烧设备优化设计及运行调整提供依据。