摘要
为获得某电厂超临界对冲燃烧锅炉低负荷工况下的运行及环保性能,基于锅炉设计参数与现场试验数据,采用ANSYS Fluent软件对低负荷运行状态进行数值模拟研究,根据现场实际试验的情况控制燃烧器的投运方式、风速和风量等边界条件,模拟结果直观反映炉膛内的燃烧状态,并进一步对比25%和30%负荷工况的计算情况。结果表明,在25%负荷工况下,温度场及速度场表现均匀对称,整体稳燃性能优于30%负荷工况;30%负荷工况供风量大,O_(2)充足,CO浓度低于25%工况,但由于30%负荷工况多投运后墙中层燃烧器,对冲性能差,不仅容易造成前墙水冷壁超温,还会产生更多的NO_(x)堆积于前墙,出口的NO_(x)排放浓度为531.69 mg/m^(3),约为25%负荷工况的1.35倍。
Based on the design parameters and field test data of a supercritical opposed combustion boiler in a power plant,this paper uses ANSYS Fluent software to conduct numerical simulation research on the low-load operating state.According to the actual situation of the field test,the boundary conditions such as the operation mode of the burner,wind speed and air volume are controlled,and the simulation results directly reflect the combustion state in the furnace.After verifying the accuracy of the model,the calculation results of the 25%and 30%load conditions are further compared.The results show that the temperature field and velocity field are uniform and symmetrical under the 25%load condition,and the overall stable combustion performance is better than that of the 30%load condition.condition.In the 30%load condition,due to the more middle-level burners in the rear wall,the hedging performance is poor,which not only easily causes the overheating of the front wall water wall,but also produces more NO_(x)accumulation in the front wall,and the outlet NO_(x)emission in the 30%load condition The amount is about 1.35 times of the 25%load condition.
作者
屠博
李德波
廖伟辉
吕兴城
金凤雏
闫超
尹秋钰
陈兆立
阙正斌
阚伟民
余冯坚
TU Bo;LI Debo;LIAO Weihui;LYU Xingcheng;JIN Fengchu;YAN Chao;YIN Qiuyu;CHEN Zhaoli;QUE Zhengbin;KAN Weimin;YU Fengjian(Guangdong Honghaiwan Power Generation Co.,Ltd.,Shanwei 516600,Guangdong China;China Southern Power Grid Technology Co.,Ltd.,Guangzhou 510080,Guangdong China;College of Power Engineering,North China Electric Power University,Baoding 071003,Hebei China;Zhaoqing Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.,Ltd.,Zhaoqing 526060,Guangdong China;China Southern Power Grid Co.,Ltd.,Guangzhou 510663,Guangdong China;Guangdong Energy Conservation&Supervision Center,Guangzhou 510030,Guangdong China)
出处
《电力科技与环保》
2024年第4期407-415,共9页
Electric Power Technology and Environmental Protection
基金
国家自然科学基金项目(51376171)
中国南方电网有限责任公司科技项目(NYJS2020KJ005)。
关键词
超临界锅炉
数值模拟
低负荷运行
深度调峰
NO_(x)排放
supercritical boiler
numerical simulation
low load operation
deep peak regulation
NO_(x)emission
作者简介
第一作者:屠博(1981-),男,工程师,主要从事火电厂锅炉设备技术管理等方面的研究,tubo@126.com;李德波(1983-),男,教授级高级工程师,主要从事煤粉燃烧理论、数值模拟和现场试验,煤粉燃烧高级数值模拟,大规模并行计算方法和程序开发等方面的研究,ldbyx@126.com;廖伟辉(1973-)男,高级工程师,主要从事能源工程、发电技术等方面的研究,mxpplwh@126.com;吕兴城(1989-),男,工程师,主要从事锅炉检修管理等方面的研究,114605247@qq.com;金凤雏(1998-),女,工程师,主要从事沸腾传热强化及燃烧数值模拟等方面的研究,919486154@qq.com;闫超(1984-),男,高级工程师,主要从事发电生产等方面的研究,yanchao@126.com;尹秋钰(1998-),男,硕士,主要从事超临界CO_(2)锅炉热力计算、超临界CO_(2)锅炉燃煤电厂数值模拟方面的研究,a18547275102@163.com;陈兆立(1994-),男,工程师,主要从事深度调峰煤电机组灵活性改造,深度调峰煤电机组低负荷燃烧控制、超临界煤电机组水动力计算等方面的研究,mrchenzhl@foxmail.com;阙正斌(1998-),男,工程师,主要从事垃圾焚烧数值模拟、垃圾焚烧烟气污染物处理等方面的研究,18810802871@163.com;阚伟民(1969-),男,高级工程师,主要从事科技管理和节能减碳等方面的研究,kanwm@163.com;余冯坚(1974-),女,副研究员,主要从事节能技术研究和推广应用等方面的研究,445250848@qq.com。
