中心给粉燃烧器论文-解以权

中心给粉燃烧器论文-解以权

导读:本文包含了中心给粉燃烧器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:旋流燃烧器,中心给粉,燃烧特性,数值模拟

中心给粉燃烧器论文文献综述

解以权[1](2014)在《内外二次风比例对中心给粉旋流燃烧器燃烧特性的影响》一文中研究指出旋流煤粉燃烧器因为其众多优点而在电站锅炉中扮演着越来越重要的角色。中心给粉旋流燃烧器,作为高效低NOx燃烧器的一种,可以在燃烧中控制NOx的生成,已成功在多家电厂实现了应用。本文通过在装有该类燃烧器的0.5MW中心给粉旋流燃烧器热态试验台进行中试试验和对应工况设置的数值模拟,探究热态试验台燃烧时的复杂规律。首先,利用一台采用中心给粉旋流燃烧器的热态试验台,在不同的内外二次风比例(RSA)下,通过烟气分析仪和热电偶对炉内不同位置的温度场和烟气组分浓度进行了测量,同时还对对炉内不同位置的焦炭燃尽率和元素(C、H、N)释放率进行了测量及分析,研究了内外二次风比例对煤粉燃烧过程及NO生成过程的影响,探讨了RSA对煤粉着火性能、炉膛火焰中心和NO排放特性的影响。RSA的增大使得二次风与一次风的混合提前,在燃烧初期有更大的局部化学当量比,有利于焦炭的燃尽和元素的释放。但RSA的变化并没有明显地影响中心给粉旋流燃烧器的着火点,火焰中心位置也没有发生明显移动。近燃烧器区域的截面上,RSA较小的工况,有更高浓度,更大范围的CO还原气氛区,NO形成减小。同时,整体的NO排放浓度随RSA的减小而下降,在测量区出口,RSA=2.33减小至RSA=0.25时,NO排放浓度由519.90mg/m3@6%O2降低至335.18mg/m3@6%O2,降低了35.5%。然后,以热态试验台为研究对象,采用FLUENT软件,对不同RSA下的炉内扩散燃烧特性进行数值模拟研究,发现与试验结果有很好的一致性。燃烧特性数值模拟研究结果表明,RSA的增大,一方面加快了一次风的衰减速度,使得煤粉提前着火,对煤粉颗粒的前期着火和燃烧有利,炉膛中心线附近的高温区,低氧区和高浓度CO区出现得越早,同时沿炉膛轴向方向,高温区和低氧区长度明显缩短,高浓度CO区域的半径增大,但沿轴线方向的长度缩短;另一方面,RSA的增大不利于抑制煤粉燃烧过程中NO的生成。随着RSA的增大,低NO浓度的区域缩短,炉膛出口NO量从791.4mg/m3增加到960.8mg/m3。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-07-01)

曾令艳,朱群益,张庆花,张锡乾[2](2014)在《新型中心给粉燃烧器及燃尽风系统在600MW机组锅炉的应用研究》一文中研究指出针对某电厂一台采用斗巴LNASB燃烧器的600 MW机组超临界锅炉存在NOx排放量较高、燃烧器区喷口烧坏变形和结焦等问题。采用新型中心给粉燃烧器和燃尽风系统对锅炉进行改造。改造后的锅炉在600 MW负荷下稳定运行,锅炉NOx排放量降低了50.07%;飞灰含碳量和大渣含碳量分别为1.11%和1.08%,锅炉效率可达到93.51%。(本文来源于《热能动力工程》期刊2014年02期)

王阳[3](2013)在《风温对0.5MW中心给粉燃烧器燃烧影响的中试试验研究》一文中研究指出国内火电厂现有的燃烧器多数采用国外引进的低NOX燃烧器技术,而这些燃烧器大多不适合于我国火电厂燃用煤质偏差、煤种多变以及混烧严重的特点,产生了煤粉燃尽率偏低、低负荷下稳燃困难、水冷壁高温结渣以及NOX排放过高等一系列问题。为此,研究出适合我国煤粉特性的高效低NOX燃烧器技术至关重要。中心给粉旋流燃烧器综合了空气分级燃烧技术和煤粉浓缩分级燃烧技术,它可以在保证煤粉喷入炉膛后顺利着火并稳定燃烧的情况下,NOX生成量显着降低,同时煤粉的燃尽率也比较高。本文通过对现有0.5MW中心给粉旋流燃烧器热态试验台进行改造,研究了不同一二次风温下对中心给粉旋流燃烧器在炉膛内的主燃区、燃尽风区以及炉膛中心线轴向区域煤粉燃烧特性及NOX生成特性的影响。在一二次风质量流量不变的情况下,改变一二次风温度也就改变一二次风的密度,这样一二次风速将随之改变。这样将严重影响着中心给粉旋流燃烧器喷口区域空气动力场。研究发现,在保证燃烧器结构参数不变的情况下,当一次风温度从100℃升到200℃的时候,煤粉着火提前,火焰中心位置提高,主燃区温度随之提高,炉膛尾部烟气温度有所降低,炉膛尾部NOX排放量从459mg/m~3@6%O_2降低到了413mg/m~3@6%O_2。当一次风温度升高到300℃的时候,由于一次风速从11.2m/s增加到了17.2m/s,一次风速提高了将近1.5倍,使得中心回流区后移,煤粉着火相比于一风温度为100℃时反而推迟,主燃区温度也较之偏低,炉膛尾部烟气温度反而较高,并且炉膛尾部NOX排放量反而升高到了466mg/m~3@6%O_2。研究发现,在保证燃烧器结构参数不变的情况下,当二次风温度从300℃升到400℃的时候,煤粉着火显着提前,主燃区CO含量迅速提高,火焰中心位置也向上移动,炉膛出口烟气温度也从739℃降低到了603℃,炉膛尾部NOX排放量从459mg/m~3@6%O_2降低到了390mg/m~3@6%O_2。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01)

赖金平[4](2013)在《一次风扩口长度对中心给粉旋流燃烧器燃烧特性的影响》一文中研究指出我国能源结构仍然以煤炭为主。电站煤粉锅炉燃烧过程中形成的NOx等污染物给环境带来严重危害。为了改善环境污染问题,同时达到新国标NOx排放要求,发展开发控制NOx排放技术势在必行。低NOx燃烧器是经济有效的NOx控制技术。为了进一步降低煤粉锅炉NOx排放,通常低NOx燃烧器与空气分级燃烧技术联用。虽然前人针对中心给粉旋流燃烧器已经做了大量研究工作,但对在炉内空气分级燃烧条件下,喷口对中心给粉旋流燃烧器燃烧特性的影响研究的较少。在冷态单相实验台上,进行了一次风扩口长度对中心给粉燃烧器空气动力场及一、二次风的混合特性的影响的实验研究,研究表明:随着一次风扩口长度的增加,回流区直径、长度及扩展角逐渐变小,中心回流区的起始点推迟;r/d=0-0.5,随着一次风扩口长度的增大,相对剩余温度随着一次风扩口长度的增加,最大混合速度随一次风扩口长度的减小而显着的下降;在射流边缘,混合速度及相对剩余温度受一次风扩口长度影响较小。在0.5MW的热态试验台上进行热态中试实验,通过对炉内烟气组成和温度的测量,试验结果表明:随着一次风扩口长度的增大,煤粉着火推迟,NOx排放量增大。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01)

李晶[5](2012)在《0.5MW中心给粉旋流燃烧器的燃烧特性数值模拟研究》一文中研究指出中心给粉旋流燃烧器是一种新型高效低NOx排放燃烧器,为了对该类燃烧器燃烧时复杂的内部规律进行研究,哈尔滨工业大学燃烧工程研究所搭建了一台0.5MW中心给粉旋流燃烧器热态试验台。本文首先以热态试验台所采用的中心给粉旋流燃烧器为对象,进行气固两相流动特性的数值模拟研究;然后以热态试验台为研究对象,对不同浓缩率及不同运行参数下的试验台燃烧特性进行数值模拟研究,得到如下研究结果:气固两相流动特性数值模拟研究表明,随着旋流燃烧器浓缩率的增大,燃烧器出口处的煤粉颗粒向边壁的扩散速度越慢。同时对比数值模拟计算结果与已经获得的气固两相PDA试验数据,发现燃烧器出口处的轴向、径向、切向速度分布趋势一致,数值大致吻合,从而达到验证燃烧器网格划分的合理性与正确性,同时也验证了气固两相模拟计算模型选择的正确性。燃烧特性数值模拟研究结果表明,随着煤粉浓缩率的提高,燃烧器喷口区域煤粉燃烧速度减慢,烟气温度降低,烟气中的NO浓度降低;随着过量空气系数的增大,一次风穿透深度减小,燃烧器喷口区域煤粉燃烧速度加快,烟气温度升高加快,烟气中的NO浓度增加;随着内二次风比例的增大,一次风穿透深度减小,燃烧器喷口区域煤粉燃烧速度加快,温度升高加快,烟气中的NO浓度增加。同时对比数值模拟计算结果与已经获得热态试验台燃烧时的温度、烟气成分数据,发现模拟计算结果与试验结果符合较好,验证了选取计算模型和燃烧器及炉膛网格划分的合理性与正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01)

贾金钊[6](2012)在《浓缩率对中心给粉旋流燃烧器燃烧性能影响试验研究》一文中研究指出中心给粉旋流燃烧器是一种利用煤粉浓缩、空气分级技术实现高效、低NO_X排放的新型燃烧器。由于高浓度煤粉燃烧独特的高效、稳燃、低NO_X排放特性,国内外对其做了不少研究,但对NO_X释放特性及热态实验研究较少,部分热态研究中更鲜有对不同一次风煤粉浓度分布下旋流燃烧器煤粉燃烧及NO_X排放特性的研究。本文在自行设计的0.5MW中心给粉旋流燃烧器热态试验系统上,研究了煤粉浓缩率对中心给粉旋流燃烧器近燃烧器区域及整个炉膛内部燃烧特性的影响规律,得到如下研究成果。首先对0.5MW中心给粉旋流燃烧器煤粉燃烧热态试验系统进行了调试,通过调试和改进,试验系统各方面的参数均达到了设计要求,漏风系数低于4%,密封性能良好,可以长时间稳定运行,试验结果重现性好,为对中心给粉旋流燃烧器的燃烧性能进行全面而细致的研究提供了保障。对中心给粉旋流燃烧器近燃烧器区域的实验研究表明,煤粉浓缩率对中心给粉旋流燃烧器近燃烧器区域的温度、火焰形态及烟气成分、NO_x生成有显着影响,对近燃烧器区域煤粉颗粒的燃尽没有明显的影响。随煤粉浓缩率的增大,近燃烧器区域的温度降低;煤粉火焰的扩散角度减小,火焰长度增加;火焰内部O_2浓度降低,CO浓度升高;近燃烧器区域的NO_x浓度和峰值都减小;C的燃尽率降低。对中心给粉旋流燃烧器炉膛中心区域的实验研究表明,煤粉浓缩率对整个炉膛内部的温度水平、烟气成分有一定的影响,对尾部炉膛出口的烟气中的NO_x生成有显着的影响,对整个炉膛内部煤粉颗粒的燃尽影响不大。随煤粉浓缩率的增大,炉膛中心线上的烟气温度升高,但在尾部炉膛出口烟气温度趋于一致;火焰内部的还原性气氛大大增强,但尾部炉膛出口烟气中的O_2浓度和CO浓度趋于一致;煤粉浓缩率从1增大到5,尾部炉膛出口烟气中的NO_x的浓度从1182mg/m~3(6%O_2)减小到861mg/m~3(6%O_2),下降27.15%;随煤粉浓缩率增大,炉膛上部0≤Z≤2500mm的区域内C燃尽率降低。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01)

靖剑平,张春明,孙微,李争起[7](2012)在《切向叶片角度对中心给粉旋流燃烧器气固流动特性影响》一文中研究指出利用叁维激光多普勒测速仪,在气固两相实验台上,对不同切向叶片角度下中心给粉旋流燃烧器出口区域的气固流动特性进行了研究,获得了叁种切向叶片角度下的叁维平均速度和颗粒体积浓度的分布。结果显示,随着切向叶片角度的减小,轴向、径向和切向平均速度峰值都增加,回流区尺寸和旋流数也增大。同时,在x/d=0.1~0.7截面,随着切向叶片角度的减小,在燃烧器中心区域的颗粒体积流量峰值增加。(本文来源于《节能技术》期刊2012年03期)

胡志勇[8](2011)在《0.5MW中心给粉旋流燃烧器流动特性试验研究》一文中研究指出中心给粉旋流燃烧器是一种新型高效、低NOx旋流煤粉燃烧器。本文研究对象按0.5MW热态试验台所用中心给粉旋流燃烧器1:1模化而来,并利用IFA300热线风速仪和叁维PDA对燃烧器模型出口单相和气固两相流场流动特性进行了研究。试验测量了不同一次风率、内二次风率、内二次风叶片角度以及外二次风叶片角度下燃烧器模型出口的单相和气固两相流场流动参数。通过试验发现,随着一次风率的增大,回流区起点后移,其径向尺寸减小,轴向长度减小。较大的一次风率下,一次风作用区域颗粒更加集中,颗粒平均粒径较大,回流区颗粒相对数密度较小,颗粒体积流量较大。过大的一次风率会降低燃烧效率并不利于抑制NOx生成。随着内二次风率的增大,回流区起点前移,其径向尺寸增大,回流区的轴向长度增大。较大的内二次风率下,颗粒密集区域沿径向扩展,颗粒体积流量沿径向分布更加均匀,有利于稳燃以及提高燃烧效率,但过大的内二次风率有可能造成燃烧器结渣,煤粉过于分散而不利于抑制NOx生成。随着外二次风叶片角度的增加,其叶片阻力会出现先变小后变大的现象,引起回流区回流强度、回流区径向、轴向尺寸先变大后变小。过大或过小的叶片角度使得轴线附近区域颗粒相对集中,回流区内煤粉浓度不足,不利于稳燃和抑制NOx生成。随着内二次风叶片角度的增加,回流区的回流强度变大,其径向尺寸、轴向尺寸变大;其颗粒体积流量和颗粒相对数密度先均匀后集中。内二次风叶片角度为60°时能形成径向、轴向尺寸较大的回流区,颗粒分布相对均匀,提高燃烧效率、稳定性的同时,有利于抑制NOx的生成。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-07-01)

杨连杰[9](2011)在《35t/h锅炉中心给粉旋流燃烧器单相流动特性的试验研究》一文中研究指出随着我国国民经济的发展,电力的需求日益提高。为了满足电力需要,火力发电厂锅炉单机容量不断增加,但同时存在着锅炉燃烧效率低、污染物排放水平高等问题。在这种情形下,有必要开发出适合我国国情的高效、低NOX旋流燃烧技术,来解决大型电站锅炉煤粉燃烧过程中存在的问题。本文所研究的中心给粉旋流燃烧器就是其中的一种旋流燃烧技术。为了对某厂锅炉燃烧器进行改造,本文对中心给粉旋流燃烧器出口流场特性进行试验研究,通过中心给粉旋流燃烧器的冷态单相试验对其结构进行优化,找出适合该厂炉内煤粉燃烧的最优结构,作为最终改造所采用结构,并研究了结构参数(一次风扩口角度、长度及位置,内二次风扩口角度及位置,外二次风扩口角度及位置)和运行参数(一次风率、二次风率、内外二次风风量配比)对中心给粉旋流燃烧器空气动力场流动特性的影响。同时对该厂燃烧器原型蜗壳型旋流燃烧器出口流场的特性进行试验研究,比较这两种燃烧器性能的优劣。空气动力场试验结果表明,中心给粉旋流燃烧器性能优于蜗壳型旋流燃烧器。在已知中心给粉旋流燃烧器优化结构基础上,为了得知没有安装单独测速装置且处于大风箱结构下通过切向叶片角度变化来改变其风量变化的内、外二次风风量配比真实情况,本文通过对内、外二次风通道中相关叶片阻力试验的测量,得到了一定叶片结构参数下,处于大风箱结构下的内、外二次风风量的配比。根据叶片阻力试验研究结论,为了进一步研究大风箱结构下切向叶片角度变化对中心给粉旋流燃烧器出口流场特性的影响,本文利用热线风速仪对该条件下燃烧器出口流场进行测量。最终结果表明,对于采用大风箱结构配风的中心给粉旋流燃烧器,当切向叶片角度发生变化时,燃烧器出口流场流动特性与以往假定切向叶片角度不变而通过改变内、外二次风风量配比来研究内、外二次风风量配比对燃烧器出口流场流动特性的试验结果不同。这说明不能忽略由切向叶片角度变化而引起的燃烧器出口流场的影响。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01)

靖剑平[10](2010)在《燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器流动及燃烧特性研究》一文中研究指出随着环境问题的日益严峻,采用旋流煤粉燃烧技术的锅炉机组,降低NO_x排放量、提高煤种适应性、防止锅炉结渣及保证锅炉机组的安全稳定运行越来越重要。鉴于此,本文对燃用烟煤的中心给粉旋流煤粉燃烧器和日本石川岛播磨(IHI)公司生产的双旋流煤粉燃烧器进行了研究。通过实验室单相试验、示踪试验、两相试验和数值模拟方法对中心给粉旋流煤粉燃烧器和IHI双旋流燃烧器进行了研究,揭示了两种燃烧器的机理,并分别通过工业试验对两种燃烧器的燃烧特性和NO_x排放性能进行了研究。利用IFA300恒温热线热膜流速计对中心给粉燃烧器和IHI双旋流煤粉燃烧器出口气流的流动特性进行了试验研究,研究了不同结构和运行参数下两种燃烧器出口气流的流动特性和湍流强度分布。分别利用热质比拟和可视化研究的方法对中心给粉旋流煤粉燃烧器一、二次风混合特性进行了研究,得到了不同结构及参数下中心给粉燃烧器的一、二次风的混合特性及一次风边界的分形维数同湍流强度的对应关系。利用叁维激光相位多普勒测速仪(PDA)研究了不同二次风风量、外二次风叶片角度和内、外二次风风量比例下中心给粉旋流燃烧器的气、固两相流动特性。中心给粉燃烧器在燃烧器中心区域存在较高的颗粒体积流量和颗粒相对数密度,同时具有较大的粒径。利用叁维PDA研究了外二次风叶片角度对IHI双旋流燃烧器气、固两相流动特性的影响规律。IHI双旋流燃烧器具有较小的环形回流区,并且在二次风流动区域和边壁区域存在两个颗粒体积流量峰值和颗粒相对数密度峰值,同时燃烧器中心区域的粒径较小。参照PDA试验条件和试验参数,利用Realizable k-ε模型和拉格朗日颗粒随机轨道模型对中心给粉旋流煤粉燃烧器出口区域气、固流动特性进行了数值模拟,并将模拟结果与试验数据进行了对比,表明模拟与试验结果吻合较好。对一台下层8只采用中心给粉旋流煤粉燃烧器燃用烟煤的1025t/h锅炉上进行了冷、热态试验。测量了燃烧器区域的烟气温度、烟气成分及碳燃尽率。采用巴威强化点火双调风燃烧器时,煤的燃烧效率为96.73% ,NO_x排放量为843.55mg/m~3(O2=6%),锅炉最低不投油稳定运行负荷为180MWe,而采用中心给粉燃烧器后,煤的燃烧效率为97.09%,NO_x排放量为727.67mg/m~3(O2=6%),锅炉最低不投油稳定运行负荷为110MWe。在一台采用IHI双旋流煤粉燃烧器燃用烟煤的670t/h锅炉上进行了热态试验。分别测量了不同锅炉负荷、燃尽风挡板开度及外二次风叶片角度下燃烧器区域的烟气温度、烟气成分和碳燃尽率,同时还对整个炉膛温度分布、热流密度分布、NO_x排放量及锅炉效率进行了测量。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2010-06-01)

中心给粉燃烧器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对某电厂一台采用斗巴LNASB燃烧器的600 MW机组超临界锅炉存在NOx排放量较高、燃烧器区喷口烧坏变形和结焦等问题。采用新型中心给粉燃烧器和燃尽风系统对锅炉进行改造。改造后的锅炉在600 MW负荷下稳定运行,锅炉NOx排放量降低了50.07%;飞灰含碳量和大渣含碳量分别为1.11%和1.08%,锅炉效率可达到93.51%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

中心给粉燃烧器论文参考文献

[1].解以权.内外二次风比例对中心给粉旋流燃烧器燃烧特性的影响[D].哈尔滨工业大学.2014

[2].曾令艳,朱群益,张庆花,张锡乾.新型中心给粉燃烧器及燃尽风系统在600MW机组锅炉的应用研究[J].热能动力工程.2014

[3].王阳.风温对0.5MW中心给粉燃烧器燃烧影响的中试试验研究[D].哈尔滨工业大学.2013

[4].赖金平.一次风扩口长度对中心给粉旋流燃烧器燃烧特性的影响[D].哈尔滨工业大学.2013

[5].李晶.0.5MW中心给粉旋流燃烧器的燃烧特性数值模拟研究[D].哈尔滨工业大学.2012

[6].贾金钊.浓缩率对中心给粉旋流燃烧器燃烧性能影响试验研究[D].哈尔滨工业大学.2012

[7].靖剑平,张春明,孙微,李争起.切向叶片角度对中心给粉旋流燃烧器气固流动特性影响[J].节能技术.2012

[8].胡志勇.0.5MW中心给粉旋流燃烧器流动特性试验研究[D].哈尔滨工业大学.2011

[9].杨连杰.35t/h锅炉中心给粉旋流燃烧器单相流动特性的试验研究[D].哈尔滨工业大学.2011

[10].靖剑平.燃用烟煤中心给粉旋流燃烧器流动及燃烧特性研究[D].哈尔滨工业大学.2010

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