【摘 要】
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对于低挥发分的无烟煤,由于其着火温度较高,最主要的问题在于如何能使无烟煤快速的着火和稳定的燃烧,焦作电厂#2炉为670t/h四角燃烧无烟煤锅炉,在运行中存在着低负荷稳燃能力
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对于低挥发分的无烟煤,由于其着火温度较高,最主要的问题在于如何能使无烟煤快速的着火和稳定的燃烧,焦作电厂#2炉为670t/h四角燃烧无烟煤锅炉,在运行中存在着低负荷稳燃能力差、结渣严重等问题,针对以上问题,对锅炉进行了改造,使用哈尔滨工业大学的水平浓淡风煤粉燃烧器替代原有燃烧器,改造后没有出现过结渣问题,最低不投油负荷达到50%ECR。本文主要以#2炉改造后的炉膛稳计算模型,利用FLUENT软件对炉膛的燃烧情况进行模拟,并对比现场的工业实验结果进行分析。根据计算结果和工业实验结果可以得到,炉内混合状况良好,火焰充满度好,在贴近水冷壁区域,氧量浓度较高,可以有效抑制高温腐蚀,采用水平浓淡燃烧器,近壁面处,煤粉浓度变小,温度水平也较低,对于解决结渣问题是有利的。燃烧器水平截面处,温度梯度较大,对于粒子的传热动力加大,更有利于煤粉的快速着火、稳定燃烧。随着环保问题的严峻化,降低锅炉的污染物排放日益受到关注,因此焦作#2炉进行了二次改造,在燃烧器上部加装燃尽风OFA,采用分级燃烧来降低NOx排放,通过计算和工业实验得到:分级配风后,煤粉进入炉膛燃烧迅速消耗掉低于理论燃烧的氧气量,同时炉膛中间区域生成了大量的CO,形成还原性气氛,对于有效抑制NOx生成非常有效果。通过对计算结果和工业试验结果的分析,为了降低NOx排放,应该尽量降低各个喷口的二次风速度,但同时考虑到经济运行的条件,在保证稳定燃烧的前提下,建议将下二次风速控制在40m/s,中二次风速控制在25m/s,而上二次风速应尽量降低。从计算结果分析得出,燃尽风对于锅炉的经济运行和NOx排放影响很大,加大燃尽风比率,可以有效的降低NOx,因为加大燃尽风比率,主燃烧区低氧量燃烧,燃烧温度较低,可以有效抑制燃料型NOx热力型NOx的生成,同时针对无烟煤不易燃尽的特点,加大燃尽风速度,可以加强后期的混合和配风,更有利于降低飞灰可燃物含量。
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