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循环流化床锅炉屏式受热面变形原因分析及治理策略
被引量：
1
1
作者
杜佳军
冯玉鹏
+5 位作者
曹培庆
张鹏
王虎
张双庆
张缦
杨海瑞
《锅炉技术》
北大核心
2024年第2期39-44,共6页
为了掌握循环流化床(CFB)锅炉屏式受热面变形原因和治理因其导致的受热面爆管泄漏等问题,在探讨分析设备结构特征、工质流动特性、传热效果影响等基础上,结合国内现役CFB锅炉存在的屏式受热面变形问题,得到了工质流量不均匀、工质流量...
为了掌握循环流化床(CFB)锅炉屏式受热面变形原因和治理因其导致的受热面爆管泄漏等问题,在探讨分析设备结构特征、工质流动特性、传热效果影响等基础上,结合国内现役CFB锅炉存在的屏式受热面变形问题,得到了工质流量不均匀、工质流量与热负荷不匹配、传热效果差异等是导致屏式受热面产生较大热偏差的主要原因,由此进一步诱发屏式受热面出现应力偏差造成了管屏变形现象,而屏式受热面竖直方向膨胀受阻也会导致不可逆的管屏变形。提出了屏式受热面“割管+分屏+扩径”管屏改造措施以减小管屏热偏差,“双吊架+密封改进”膨胀改造措施以实现管屏自由膨胀;从运行管理角度提出了CFB锅炉启动阶段运行控制技术措施,以减小该阶段屏式受热面的壁温偏差和热应力等。治理措施已取得良好实践改造效果,能有效解决屏式受热面的变形严重问题,具有普遍推广性。
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关键词
CFB锅炉
屏式受热面
热偏差
变形
治理
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职称材料
循环流化床半干法脱硫装置烟道流场模拟优化
被引量：
6
2
作者
于斌
王爱
+4 位作者
孙洪斌
瓦其尔
陈俞安
郑妍
姚宣
《洁净煤技术》
CAS
2020年第3期75-81,共7页
在循环流化床半干法脱硫系统中,流场特性对于系统安全稳定运行、提高脱硫效率至关重要,其中,流场均匀性和稳定是整个系统的关键点。只有流化床设计和输送设备合理才可能保证脱硫系统的稳定高效运行。采用CFD数值模拟方法,结合某300 MW...
在循环流化床半干法脱硫系统中,流场特性对于系统安全稳定运行、提高脱硫效率至关重要,其中,流场均匀性和稳定是整个系统的关键点。只有流化床设计和输送设备合理才可能保证脱硫系统的稳定高效运行。采用CFD数值模拟方法,结合某300 MW燃煤机组炉外半干法脱硫工程实例,针对脱硫塔区域烟道以及除尘器后烟道的流场进行建模计算,研究半干法脱硫系统普遍存在的烟气流场不均匀性问题及有效的改善措施。试验建立了2个模型,模型A范围自预除尘器出口4个喇叭口的联箱至布袋除尘器入口,此区域为主要脱硫反应的发生区;模型B范围自布袋除尘器出口至引风机入口联箱,该区域优化主要目的为降低系统阻力。计算过程中分析了不同导流叶片的布置位置、数量对烟气速度场、速度矢量及压力场特性的影响。优化结果表明,在模型A预除尘器出口采用典型的扩容联箱方案可以提升流场均匀性。但需考虑在扩容流速降低带来的积灰现象,调整烟道、钢结构积灰荷载的设计,提高安全裕度。在脱硫塔底部设置一块导流叶片,可以有效改善偏流现场,保证进入文丘里的烟气速度均匀性,同时系统阻力也得到较好控制,总阻力在2 200 Pa左右。布袋除尘器出口烟道(模型B)的核心优化要素为降低系统阻力。在弯头1处设置导流叶片,可有效改善速度分布,降低烟道阻力。导流叶片的数量为1~2片时效果较差,导流叶片的数量超过3片时,阻力基本达到最优值,气流分布也较好。弯头2处的导流叶片对降低阻力、提高烟气流场均匀性的影响不大。
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关键词
半干法脱硫
烟道流场优化
CFD模拟
流场均匀性
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职称材料
基于粒径匹配复合剂的循环流化床锅炉脱硫试验
被引量：
1
3
作者
于斌
韩立军
+3 位作者
朱叶卫
董岩峰
张瑞晶
薛守洪
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第6期155-162,共8页
循环流化床锅炉采用炉内燃烧脱硫方式,受到脱硫剂石灰石煅烧特性、孔结构及氧化钙烧结的影响,通常难以实现环保超低排放要求,为解决循环流化床锅炉干法脱硫效率低的弊端,采用共沉淀法制备CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂,以水玻璃或...
循环流化床锅炉采用炉内燃烧脱硫方式,受到脱硫剂石灰石煅烧特性、孔结构及氧化钙烧结的影响,通常难以实现环保超低排放要求,为解决循环流化床锅炉干法脱硫效率低的弊端,采用共沉淀法制备CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂,以水玻璃或羧甲基纤维素钠为黏合剂进行黏合,并经高速混合机混合、旋转式颗粒机加工制粒以及球形抛丸机抛丸处理得到∅0.8~1.2 mm球状复合剂,该复合剂比表面积55~68 m^(2)/g,堆积密度1.80~2.10 g/cm^(3),抗压强度2.8~3.1 MPa。该复合剂与原煤、石灰石在循环流化床锅炉中进行燃烧深度脱硫中试试验,结果表明,添加CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂后,烟气中SO_(2)浓度比传统使用石灰石脱硫剂时明显降低,钙硫比均为2.5工况下燃烧温度850、880、920℃时,烟气中SO_(2)浓度比原煤+石灰石工况分别减少22.1%、22.8%、19.0%,说明CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂对循环流化床锅炉燃烧脱硫具有明显的催化促进作用。但受CaSO_(3)逆向分解、催化剂CeO_(2)比表面积下降以及脱硫产物CaSO_(4)堵塞孔隙等因素影响,脱硫效率在920℃时先增加后下降。添加复合剂CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)后,对烟气中NO_(x)浓度影响不大,燃烧后灰渣微观形貌为块状、不规则状,灰渣中含O、Ca、Si、Al、Fe、S、Na、Te等元素,与未添加复合剂时类似。另外,CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂粒径与固硫剂石灰石粉粒径相匹配,在燃烧过程中可随烟气经旋风分离器进气固分离后又返回炉膛,利于循环流化床锅炉燃烧时循环使用。
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关键词
粒径匹配复合剂
CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)
循环流化床锅炉
深度脱硫
灰渣
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职称材料
题名
循环流化床锅炉屏式受热面变形原因分析及治理策略
被引量：
1
1
作者
杜佳军
冯玉鹏
曹培庆
张鹏
王虎
张双庆
张缦
杨海瑞
机构
神华集团循环流化床技术研发中心
清华大学能源与动力工程系
北京国电电力有限公司萨拉齐电厂
出处
《锅炉技术》
北大核心
2024年第2期39-44,共6页
文摘
为了掌握循环流化床(CFB)锅炉屏式受热面变形原因和治理因其导致的受热面爆管泄漏等问题,在探讨分析设备结构特征、工质流动特性、传热效果影响等基础上,结合国内现役CFB锅炉存在的屏式受热面变形问题,得到了工质流量不均匀、工质流量与热负荷不匹配、传热效果差异等是导致屏式受热面产生较大热偏差的主要原因,由此进一步诱发屏式受热面出现应力偏差造成了管屏变形现象,而屏式受热面竖直方向膨胀受阻也会导致不可逆的管屏变形。提出了屏式受热面“割管+分屏+扩径”管屏改造措施以减小管屏热偏差,“双吊架+密封改进”膨胀改造措施以实现管屏自由膨胀;从运行管理角度提出了CFB锅炉启动阶段运行控制技术措施,以减小该阶段屏式受热面的壁温偏差和热应力等。治理措施已取得良好实践改造效果,能有效解决屏式受热面的变形严重问题,具有普遍推广性。
关键词
CFB锅炉
屏式受热面
热偏差
变形
治理
Keywords
CFB boiler
platen heating surface
thermal deviation
deformation
treatment
分类号
TK229.6 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
循环流化床半干法脱硫装置烟道流场模拟优化
被引量：
6
2
作者
于斌
王爱
孙洪斌
瓦其尔
陈俞安
郑妍
姚宣
机构
北京国电电力有限公司萨拉齐电厂
北京
国电
龙源环保工程
有限公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
2020年第3期75-81,共7页
基金
国家能源投资集团科技创新项目基金资助项目(GJNY-19-60)
国电科技环保集团股份有限公司科技项目基金资助项目(KH-2019-03)。
文摘
在循环流化床半干法脱硫系统中,流场特性对于系统安全稳定运行、提高脱硫效率至关重要,其中,流场均匀性和稳定是整个系统的关键点。只有流化床设计和输送设备合理才可能保证脱硫系统的稳定高效运行。采用CFD数值模拟方法,结合某300 MW燃煤机组炉外半干法脱硫工程实例,针对脱硫塔区域烟道以及除尘器后烟道的流场进行建模计算,研究半干法脱硫系统普遍存在的烟气流场不均匀性问题及有效的改善措施。试验建立了2个模型,模型A范围自预除尘器出口4个喇叭口的联箱至布袋除尘器入口,此区域为主要脱硫反应的发生区;模型B范围自布袋除尘器出口至引风机入口联箱,该区域优化主要目的为降低系统阻力。计算过程中分析了不同导流叶片的布置位置、数量对烟气速度场、速度矢量及压力场特性的影响。优化结果表明,在模型A预除尘器出口采用典型的扩容联箱方案可以提升流场均匀性。但需考虑在扩容流速降低带来的积灰现象,调整烟道、钢结构积灰荷载的设计,提高安全裕度。在脱硫塔底部设置一块导流叶片,可以有效改善偏流现场,保证进入文丘里的烟气速度均匀性,同时系统阻力也得到较好控制,总阻力在2 200 Pa左右。布袋除尘器出口烟道(模型B)的核心优化要素为降低系统阻力。在弯头1处设置导流叶片,可有效改善速度分布,降低烟道阻力。导流叶片的数量为1~2片时效果较差,导流叶片的数量超过3片时,阻力基本达到最优值,气流分布也较好。弯头2处的导流叶片对降低阻力、提高烟气流场均匀性的影响不大。
关键词
半干法脱硫
烟道流场优化
CFD模拟
流场均匀性
Keywords
semi-dry desulfurization
flue flow field optimization
CFD simulation
flow field uniformity
分类号
X773 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
基于粒径匹配复合剂的循环流化床锅炉脱硫试验
被引量：
1
3
作者
于斌
韩立军
朱叶卫
董岩峰
张瑞晶
薛守洪
机构
北京国电电力有限公司萨拉齐电厂
出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第6期155-162,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51466013)。
文摘
循环流化床锅炉采用炉内燃烧脱硫方式,受到脱硫剂石灰石煅烧特性、孔结构及氧化钙烧结的影响,通常难以实现环保超低排放要求,为解决循环流化床锅炉干法脱硫效率低的弊端,采用共沉淀法制备CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂,以水玻璃或羧甲基纤维素钠为黏合剂进行黏合,并经高速混合机混合、旋转式颗粒机加工制粒以及球形抛丸机抛丸处理得到∅0.8~1.2 mm球状复合剂,该复合剂比表面积55~68 m^(2)/g,堆积密度1.80~2.10 g/cm^(3),抗压强度2.8~3.1 MPa。该复合剂与原煤、石灰石在循环流化床锅炉中进行燃烧深度脱硫中试试验,结果表明,添加CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂后,烟气中SO_(2)浓度比传统使用石灰石脱硫剂时明显降低,钙硫比均为2.5工况下燃烧温度850、880、920℃时,烟气中SO_(2)浓度比原煤+石灰石工况分别减少22.1%、22.8%、19.0%,说明CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂对循环流化床锅炉燃烧脱硫具有明显的催化促进作用。但受CaSO_(3)逆向分解、催化剂CeO_(2)比表面积下降以及脱硫产物CaSO_(4)堵塞孔隙等因素影响,脱硫效率在920℃时先增加后下降。添加复合剂CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)后,对烟气中NO_(x)浓度影响不大,燃烧后灰渣微观形貌为块状、不规则状,灰渣中含O、Ca、Si、Al、Fe、S、Na、Te等元素,与未添加复合剂时类似。另外,CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)复合剂粒径与固硫剂石灰石粉粒径相匹配,在燃烧过程中可随烟气经旋风分离器进气固分离后又返回炉膛,利于循环流化床锅炉燃烧时循环使用。
关键词
粒径匹配复合剂
CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)
循环流化床锅炉
深度脱硫
灰渣
Keywords
particle size matched complex agent
CeO_(2)-MnO_(2)-Fe_(2)O_(3)
Circulating Fluidized Bed boiler(CFB)
deep desulfurization
combustion ash
分类号
TK223.3 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
循环流化床锅炉屏式受热面变形原因分析及治理策略
杜佳军
冯玉鹏
曹培庆
张鹏
王虎
张双庆
张缦
杨海瑞
《锅炉技术》
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
循环流化床半干法脱硫装置烟道流场模拟优化
于斌
王爱
孙洪斌
瓦其尔
陈俞安
郑妍
姚宣
《洁净煤技术》
CAS
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于粒径匹配复合剂的循环流化床锅炉脱硫试验
于斌
韩立军
朱叶卫
董岩峰
张瑞晶
薛守洪
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021
1
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职称材料
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