四分仓回转式空气预热器热力计算模型研究

摘要

未来很长一段时间内，火力发电仍将占据我国发电行业的主要地位。最近几年来,随着环保问题越来越严重,循环流化床锅炉的工程应用规模加大,并且大容量的煤粉锅炉也得到了快速的发展,由于四分仓空预器漏风率低等特点，所以四分仓空预器得到了快速的发展和应用。同时,随着锅炉加装脱硝装置以后，空预器产生低温腐蚀和积灰堵塞的问题会更加严重，因此研究四分仓空预器传热特性以及分析加装脱硝装置后对空预器的影响，对四分仓空预器的安全运行以及低温腐蚀问题有着重要的指导意义。
　　本文针对四分仓回转式空预器的运行方式和传热特点,采用了分段集总参数法，建立了四分仓回转式空预器热力计算模型。通过Fortran语言将数学模型转化成仿真系统的一个通用算法，运用工程模块化建模的方法，借助一体化仿真支撑系统软件平台，以某300MW循环流化床锅炉的四分仓空气预热器为实例，对其进行热力计算,得到了该空预器的烟气、空气以及蓄热元件的温度分布。并在此热力计算的基础上，本文又对烟气中硫酸和硫酸氢铵的结露点进行了计算，研究了加装脱硝装置后空预器内硫酸和硫酸氢铵结露带的分布。
　　结果表明：BMCR工况下烟气出口温度的计算值与设计值的相对偏差为0.3%，一次风出口温度计算值与设计值的相对偏差为0.2%，而左、右二次风出口温度的计算值与设计值完全吻合；并且进一步计算了三个不同工况下的出口烟温和出口风温,计算值与设计值的最大相对偏差为0.5%，从而验证模型的正确性与可靠性。转子旋转一周，随着转子角度的增加，不同工况下的烟气出口温度是逐渐增加的；金属壁温是先升高，然后慢慢降低到原来的温度。不管炉内有无脱硫，随着机组负荷的降低，硫酸氢铵和硫酸结露带的高度是增加的；加装脱硝装置后，当进口烟温降低10℃，硫酸氢氨和硫酸结露带的高度是增加的，但是硫酸氢铵结露对空预器的影响要比硫酸结露大的多；随着炉内脱硫效率的提高，各工况下空预器中硫酸氢铵结露带的高度也是降低的。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文研究内容

第2章 四分仓空预器结构特点及低温腐蚀问题

2.1 四分仓回转式空预器的特点及工作原理

2.2 四分仓回转式空预器的结构

2.3 四分仓回转式空预器的低温腐蚀与堵灰问题

2.4 本章小结

第3章 四分仓回转式空预器热力计算模型

3.1 四分仓空预器数学模型

3.2 模块化多段四分仓空预器模型

3.3 四分仓空预器热力计算模型验证与分析

3.4 本章小结

第4章 加装脱硝装置后对四分仓空预器的影响

4.1 烟气酸露点的计算

4.2 硫酸氢铵露点的计算

4.3 硫酸以及硫酸氢铵结露温度汇总

4.4 空预器内硫酸氢铵结露带的分布

4.5 空预器内硫酸结露带的分布

4.6 进口烟温降低10℃后硫酸氢铵和硫酸结露带的分布

4.7 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢