燃低灰熔点煤电站锅炉炉膛结焦诊断与改造研究

摘要

本文以陕西银河榆林发电有限公司型号为HG440/13.7-YM14的135MW超高压、自然循环、固态排渣锅炉为研究对象,针对四角切圆锅炉燃烧器射流对于燃烧组织、优化和热偏差控制的作用,主要从炉膛内燃烧器射流组合方式出发,进行试验研究和数值模拟计算分析,得出实炉改造方案。并对实炉改造前后的炉膛内射流轨迹进行现场试验以及采用CFD商业软件数值模拟研究。对试验数据进行了整理分析表明,改变结构对解决燃烧器及燃烧器以上区域水冷壁严重的结焦现象有显著效果。通过该研究也提供了一种应用于工程实例的燃烧器射流布置方式。提出了对已投入运行的锅炉,防止燃烧器区域水冷壁结焦现象的主要措施是改变炉膛内的空气动力场,尽量在不改变水冷壁的情况下,采取各种手段降低燃烧器区域近水冷壁温度水平,防止一次风贴壁刷墙。结合榆林电厂的135MW锅炉实际情况及燃煤特点的分析,提出并实施了燃烧器布置结构的改造,避免了清焦停炉,改善了燃烧工况,提高了锅炉的燃烧效率,为电厂赢得巨大的经济效益,并为其它锅炉燃烧器改造提供重要依据。

目录

摘要

ABSTRACT

符号说明

第一章 绪论

1.1 本文研究的背景和意义

1.2 结焦的危害及形成机理

1.3 结焦的因素

1.4 目前在炉膛结渣方面的防治措施

1.5 本文主要的研究工作

第二章 冷态模化试验

2.1 锅炉概况

2.2 现有锅炉存在的主要问题

2.3 试验准备

2.4 试验内容

2.5 本章小结

第三章 燃烧器射流轨迹的数值模拟

3.1 燃烧器现有布置方式下射流数值模拟结果

3.2 燃烧器改造结构下射流数值模拟结果

3.3 本章小结

第四章 燃烧器改造后的一、二次风调平试验

4.1 实验内容

4.2 试验数据及整理

4.3 分析与建议

4.4 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的论文