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针对超临界 1 000 MW 对冲燃烧锅炉在深度调峰与变负荷运行中出现的燃烧偏斜、火焰偏移及局部热偏差问题,提出一种融合智能检测仪表与数字控制的燃烧器热动能自适应调控系统.该系统通过构建燃烧多参数在线感知模型,实现对火焰热动能分布的动态评估,并协同调节配风与配煤.试验结果表明:投运该系统后,炉膛温度场均匀性显著改善,燃烧偏斜指数降低,局部超温与结渣倾向得到有效抑制,同时 NOx 排放与烟气不完全燃烧损失同步降低.该技术对于提升大型对冲燃烧锅炉的燃烧稳定性及实现节能减排具有良好的推广价值.
对冲燃烧锅炉热动能自适应系统燃烧纠偏智能仪表深度调峰
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本文介绍我公司采取节能降耗措施对回转窑系统进行优化的实践,通过小改小革实现大收益,为了优化预热器系统,对分解炉燃烧器、C4撒料箱、三次风管进行技改,优化篦冷机固定篦板,提高二次风温,在同等喂料量的条件下,预热器系统压损下降400 Pa左右,预热器出口CO浓度降低600 ppm左右,煤矸石使用比例提高了3%,二次风温提高30℃,熟料标准煤耗降低3.9 kg/t.
压损CO浓度二次风温标准煤耗烟室斜坡煤矸石
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为解决大流量组合循环发动机纯氢燃烧室设计中面临的高效掺混与稳定燃烧核心挑战,本文提出了一种结构简单、可靠、高性能的新型双旋流阵列燃烧器方案,采用CFD仿真方法,以燃烧效率与总压恢复系数为优化目标,以单一双旋流燃烧器为对象,系统地研究了氢气喷射孔分布、旋流叶片角度及旋流方向三个关键设计参数对旋流器性能参数的影响规律.结果显示,基于空气质量流量分布的喷口方案显著提升了燃烧效率和总压恢复系数.当旋流角度适中时,适中的径向迁移速度使燃烧效率达到峰值;总压恢复系数则随旋流角度的增大单调下降.在最佳旋流角度下,内外环相对旋转方向对性能的影响较微弱.本文采用优化的旋流器方案构建了一种双旋流器阵列燃烧室,验证了该燃烧器在余气系数为1时的燃烧效率为0.931,总压恢复系数为0.955,展现出良好的性能,为大流量组合循环发动机纯氢燃烧室设计提供了可靠原型.
旋流燃烧器纯氢气燃料数值模拟性能优化设计燃烧效率
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二合一加热炉作为无人值守转油站的核心生产单元,承担着接收加热三合一来水、实现掺水与热洗功能的重要职责,其稳定运行直接关系到现场生产的连续性与安全性.文中聚焦二合一加热炉运行中的关键变量——温度和液量,通过分析两者对加热炉运行的影响机制,结合现场模拟试验,系统探讨了基于燃烧器联锁功能的温度控制措施及基于阀门、液位与机泵协同调控的液量保障方案.研究结果表明,现有燃烧器自动化联锁系统可有效预防温度异常引发的安全风险,而机械调节+电动调控+多级报警+机泵联锁的液量控制体系能实现液位的平稳运行.基本研究结果提出增设缓冲段液位软报警的优化建议,可为保障无人值守转油站加热炉长期稳定运行提供技术参考.
无人值守转油站二合一加热炉温度联锁液量调控液位报警气平衡电磁阀泵抽空防护
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为解决深度调峰工况下多级旋流配风机械执行机构调节滞后于燃烧状态变化而引发的燃烧失稳问题,构建燃烧状态信号感知、配风调节控制、执行机构本体传动、反馈与闭环控制四环节协同的优化设计方案,并以某 330 MW 循环流化床锅炉三级旋流燃烧器为实验对象进行验证.结果表明,优化后执行机构响应时间缩短为1.5 s以内、压强脉动幅值明显降低、脱火次数大幅减少,从而有效提升了深度调峰工况下的燃烧稳定性.
多级旋流配风机械执行机构燃烧稳定性闭环控制
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受煤炭市场影响,如何在劣质煤种条件下,保持稳定的燃烧状态和较低的污染物排放水平,已成为发电企业亟待解决的关键技术难题.该文以某1 000 MW超超临界锅炉为研究对象,构建基于Airejet型燃烧器和XCL 型燃烧器的劣质煤燃烧组织方式,数值模拟研究发现,相较于设计煤种,在实际燃用灰分26％、发热量17.5MJ/kg的劣质煤时,炉膛出口 NOx排放量显著增加约 15％;为了降低主燃区 NOx生成,通过依次减小燃烧器喷口过量空气系数为 0.9、0.85、0.8 和 0.75,能够在主燃区构建逐渐增强的还原性气氛,减少 NOx生成,但不利于劣质煤的着火及稳燃;精细化配风调整结果表明,适当提高底层 XCL 燃烧器氧气含量,降低中间层及顶层 Airejet 燃烧器过量空气系数,能够在劣质煤稳定、高效燃烧的前提下,保持较低的炉膛出口 NOx排放浓度.可知,通过对1 000 MW超超临界锅炉的精细化配风调整,可以同时实现提升劣质煤燃烧稳定性及降低 NOx排放的作用.
超超临界锅炉旋流燃烧器煤粉燃烧劣质煤配风优化
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针对某W火焰锅炉燃用贵州地区高碱无烟煤时,由于炉膛下部燃烧推迟导致经常出现大量结焦问题,开展燃烧优化试验研究,重点分析乏气风门开度、磨煤机折向挡板开度、二次风总风门挡板开度、磨煤机出口温度等因素的影响.结果表明:乏气风对温度影响不大;开大单台磨煤机的折向挡板开度,可以在一定程度上提高下炉膛的温度,尤其是21.2 m处的烟温;中间燃烧器F挡板开度开大有利于提升下炉膛燃烧强度;降低磨煤机出口温度后,24.5 m处烟气温度下降.研究结果可为燃用低挥发分煤种W火焰锅炉低负荷燃烧优化措施提供参考.
W火焰锅炉中低负荷燃烧优化
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燃煤锅炉掺氨燃烧会显著改变烟气组成及锅炉传热特性,但掺氨燃烧导致的高水蒸气浓度对烟气辐射特性的影响尚不明确.基于Leckner辐射模型,计算了高水蒸气浓度燃煤烟气的辐射特性,并研究50％～100％负荷下,0～60％热值比掺氨对某600 MW亚临界锅炉受热面传热的影响.结果表明:掺氨20％～60％时,由于烟气飞灰和焦炭颗粒浓度大幅下降15.9％～72％,同时绝热燃烧温度降低47～133 K,炉膛辐射传热功率下降3.3％～9.8％;掺氨后烟气流量增加4％～12％,对流传热增强,主、再热蒸汽呈现超温趋势;将燃烧器摆角下调6°～19°可使主、再热蒸汽温度恢复至设计值;60％掺氨时,排烟温度升高11.6～13.1 K,锅炉效率下降0.9％～1.1％.研究结果可为燃煤锅炉大比例掺氨运行及传热调控提供理论依据.
燃煤锅炉掺氨燃烧水蒸气热力计算辐射传热锅炉效率
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针对660 MW超临界燃煤机组深度调峰时燃烧效率低、稳定性差、排放超标等问题,本文提出三位一体方案:燃烧系统通过煤种配比、燃烧器改造与分级配风优化,强化燃烧特性;辅助系统采用变流量控制与多系统联动,提升适配性;控制逻辑融合自适应比例-积分-微分(Proportional-Integral-Differential,PID)与模糊控制,缩短响应滞后.仿真与现场应用表明,优化后,机组20%～100%BMCR负荷运行稳定,燃烧效率达92.1%,供电煤耗下降11.3 g/kWh,NOₓ排放降至223 mg/m³,年直接收益1 440万元,为机组深度调峰与新能源并网提供技术支撑.
燃煤机组深度调峰调峰运行运行控制
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目的 将一定比例的氢气与天然气掺混不仅可以利用现有天然气管网进行氢气输送,而且还有助于天然气终端用户直接使用.但氢气与天然气的物理化学特性差异较大,现有家用燃气灶对氢气的适应性有待考察,故亟需明确天然气掺氢后对燃气灶燃烧特性的影响规律.方法 通过燃气互换性分析计算得到了实际天然气理论掺氢比例,搭建了燃气灶综合性能测试实验台,系统研究了不同掺氢比(体积比)的嵌入式直喷火与台式旋流火燃气灶的点火、火焰形态、温度分布、加热性能及污染物排放特性.结果 当掺氢比不超过 20.78%时,可满足 12T天然气沃泊指数、高位发热量、燃烧势及 A.G.A指数范围;当掺氢比不超过 30.00%时,随着掺氢比的增加,火焰径向温度呈下降趋势,燃烧器表面最高温度逐渐升高且加热所需时间增加;相较于天然气,当掺氢比为 30.00%时的嵌入式直喷火与台式旋流火燃气灶的污染物排放中的 CO体积分数分别减小了 71.8%、82.4%,NOx 体积分数分别减小了 21.5%、59.5%.结论 常规嵌入式与台式家用燃气灶燃烧掺氢天然气可有效降低污染物排放,实现氢气的城镇终端清洁利用.
天然气掺氢燃气灶燃烧特性污染物排放燃气互换性
