煤粉炉少油点火技术数值模拟及应用研究

摘要

2005年5月，国家发改委启动了《节能中长期专项规划》，提出“十一五”期间节约和替代石油3800万吨的奋斗目标，并列之为十大节能工程的首位。燃煤机组锅炉的点火及低负荷稳燃过程中需要消耗大量的燃料油，是火力发电厂燃料成本的重要组成部分。
　　本文依托上海吴泾第二发电有限公司的“1＃炉少油点火改造”项目，从影响采用少油点火技术的煤粉着火的主要影响因素入手，在燃烧器和炉膛内分别进行了多因素多工况的数值模拟，计算中注重与前人的实验研究结果检验。文章最后现场考察了采用少油点火技术的锅炉冷态启动过程，实验结果也很好的验证了模拟的准确性。研究得出单只燃烧器供油量在80kg/h时，煤粉能顺利点火，与不采用该技术相比节油率能达到97.3％；一次风速增大会拖后煤粉的着火位置；较小的煤粉粒径有利于促进煤粉点火；在一定的运行条件下，煤粉浓度存在最优值，过高过低都不利于煤粉的快速点火。
　　研究结果对实现煤粉锅炉少油点火燃烧器的技术改造及设计提供了一定的理论指导。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2煤粉炉点火及低负荷稳燃技术的研究现状

1.3本文的研究内容和研究方法

第二章 湍流的流动及燃烧数学模型

2.1湍流模型

2.2颗粒相模型

2.3煤粉燃烧模型

2.4边界条件设定与模型选取

2.5煤粉的着火机理

2.6本章小结

第三章 煤粉炉少油点火燃烧器的数值模拟

3.1少油点火燃烧器的结构及模型

3.2研究少油点火燃烧器煤粉的瞬态着火过程

3.3影响少油点火燃烧器的煤粉着火的主要因素的研究

3.4本章小结

第四章 炉膛内少油点火技术的数值模拟及工程应用

4.1 电站锅炉的概况

4.2 炉膛内少油点火过程模拟设定

4.3炉膛内少油点火过程的数值计算结果

4.4锅炉少油点火技术改造

4.5 采用少油点火技术的600MW锅炉冷炉启动过程研究

4.6 本章小结

第五章 全文总结与展望

5.1 全文工作总结

5.2 进一步研究展望

参考文献

致谢

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