1、稳定锅炉炉内燃烧的方法与技术,浙江大学热能工程研究所周 昊13906532015，0571-87952598Z, 燃烧基本理论,阿累尼乌斯(Arrheniuxs)定律 反应速度公式,化学反应中分子能量的变化, 燃烧过程分为： 着火阶段 燃烧过程本身, 热力着火过程 燃烧放热 环境散热, 煤粉强化着火及稳定燃烧技术, 制粉系统方面 1.尽量避免煤质的大幅度变化 ; 2. 选择经济的煤粉细度； 3.提高一次风粉混合物温度； 4.提高风粉混合物中煤粉浓度。 炉膛设计方面 合理选择炉型, 燃烧器方面 1.建立起有利的着火区； 2.合理的喷口布置和配风; 3.增加预燃点火稳燃装置。,我国的新型燃烧器,1
2、.煤粉预燃室燃烧器,2. 钝体燃烧器,3. 火焰稳定船燃烧器,4. 夹心风燃烧器,5. 大速差射流燃烧器,6. 扁平射流燃烧器,燃烧器内流动图形,7. 浓淡燃烧器,其它一些新型煤粉燃烧器及燃烧技术, 偏置射流预燃室 犁形燃烧器 分流型驻涡燃烧器 逆向射流燃烧器 空间交叉组合射流煤粉燃烧器 煤粉对冲搅拌燃烧器 W型燃烧技术 U型火焰燃烧技术 同心反切圆燃烧技术,高浓度稳定煤粉火焰的理论分析, 煤粉浓度与着火温度的关系, 煤粉浓度和着火温度关系曲线,煤粉浓度和着火温度关系, 煤粉浓度与着火热的关系,煤粉浓度与火焰传播速度的关系, 煤粉浓度与着火时间的关系,火焰传播速度u0,最小着火时间ti,柱塞流
3、中最小着火时间和煤粉浓度之间的理论关系, 煤粉浓度与着火距离的关系, 一次风着火最佳浓度,着火煤粉浓度曲线谷值与电厂实用浓度比较, 煤粉浓缩的方式,高浓度输粉浓淡分离燃技术,百叶窗型连续可调煤粉浓淡燃烧器,其他煤粉浓度转换装置,弯管偏流导向浓淡燃烧器变异煤粉浓淡燃烧器煤粉浓缩燃烧技术浓淡型煤粉燃烧器,可调浓度煤粉浓淡燃烧技术,原理, 扇状流线型撞击式惯性煤粉浓淡分离燃烧技术, 浓淡低负荷稳燃原理,光纤浓度测量系统,浓缩分离效果随撞击块高度的变化曲线,全国应用情况,纳雍电厂燃无烟煤锅炉燃烧器试验,齿形燃烧器,燃烧器喷嘴结构示意图,水平浓淡燃烧器原型方案示意,齿形燃烧器出口浓度分布 (z=100m
4、m),齿形燃烧器出口浓度分布(z=200mm),齿形燃烧器出口浓度分布 (z=400mm),齿形燃烧器出口浓度分布 (z=600mm),带侧边风的齿形燃烧器出口浓度分布 (z=100mm),带侧边风的齿形燃烧器出口浓度分布 (z=200mm),带侧边风的齿形燃烧器出口浓度分布(z=400mm),带侧边风的齿形燃烧器出口浓度分布(z=600mm),水平浓淡燃烧器（45度）出口浓度分布 （z=50mm),水平浓淡燃烧器（45度）出口浓度分布 （z=100mm),水平浓淡燃烧器（45）出口浓度分布 （z=200mm),水平浓淡燃烧器（45度）出口浓度分布 （z=400mm),水平浓淡燃烧器（45度）
5、出口浓度分布 （z=600mm),基于分离涡模拟（DES）方法的撞击式浓淡燃烧器气固两相流动研究,基于RANS的浓淡燃烧器气固两相流动模拟,无弯曲板工况,浓淡分离器后的煤粉浓度和风速分布,图5.6 浓淡分离器出口浓淡侧速度不均 图5.7 浓淡分离器出口煤粉浓度分布,弯头对煤粉浓淡分离器工作特性影响的数值模拟研究,(a)工况1 (c)工况3(b)工况2 (d)工况4,图5.11 浓淡分离器内50 m颗粒的运动轨迹,基于DES方法的浓淡气固两相射流湍流拟序结构模拟,DES气固两相射流模拟,(a) St= 0.000434 (b) St= 0.043 (c) St= 1.08 (d) St= 4.34,浓淡分离燃烧技术与小油枪节油技术的结合,节油效果达到7080,水平浓淡的改造效果和实例,低负荷稳燃：无烟煤，贫煤，烟煤的50%负荷不投油稳燃。降低Nox排放：Nox排放降低3040（结合复合型燃烧技术）降低飞灰含碳量：75t/h,50t/h电站锅炉的飞灰含碳量由改造前的15以上降低到5%以下。防止结渣：130t/h原只能带90t/h负荷，改造后实现满发，炉内结渣问题解决。,
