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小火電機(jī)組的改造
發(fā)布時(shí)間:2012-10-27 15:27 來(lái)源:未知
基于節(jié)能減排的基本國(guó)策,國(guó)家發(fā)改委提出了電力工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求,對(duì)小火電機(jī)組實(shí)行關(guān);蚋脑。某電廠原2#機(jī)組,容量為6MW,配備35t/h拋煤機(jī)倒轉(zhuǎn)鏈條爐排燃煤鍋爐,原設(shè)計(jì)燃料為淮南大通煙煤,改造后擬采用生物質(zhì)燃料。本文的工作目標(biāo)是:針對(duì)生物質(zhì)燃料的特點(diǎn),擬定鍋爐燃燒系統(tǒng)的改造方案,并在方案實(shí)施后完成鍋爐的冷態(tài)調(diào)試。
在計(jì)算原設(shè)計(jì)煤種和生物質(zhì)燃燒特性參數(shù)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)兩種燃料的燃燒特性相差很大,所以必須對(duì)機(jī)組的燃燒系統(tǒng)尤其是配風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造。本著不改動(dòng)鍋爐受熱面、盡量保留原有鏈條爐排和爐膛結(jié)構(gòu)的原則,改造方案確定為:拆除原三臺(tái)拋煤機(jī),拋煤口改為一次風(fēng)口;加大二次風(fēng)量(增加二次風(fēng)噴口數(shù)目,并更換二次風(fēng)機(jī))。
借助FLUENT軟件模擬了拋煤口改為一次風(fēng)口并加大二次風(fēng)量后的爐內(nèi)流場(chǎng),模擬結(jié)果表明:氣流撞擊后墻,后墻下側(cè)流場(chǎng)不利于粒子沉降到爐排。為了防止?fàn)t膛水冷壁結(jié)渣,并提高生物質(zhì)燃料顆粒在爐排上的沉降份額,對(duì)前后二次風(fēng)射流角度進(jìn)行了調(diào)整,借助FLUENT軟件模擬了二次風(fēng)角度調(diào)整后的爐內(nèi)冷態(tài)流場(chǎng),對(duì)比分析后確認(rèn):前二次風(fēng)水平、后二次風(fēng)上仰45度時(shí),爐內(nèi)流場(chǎng)具有相對(duì)比較合理的結(jié)構(gòu)。確定二次風(fēng)射流角度后,又模擬了不同風(fēng)量配比條件下的爐內(nèi)流場(chǎng),對(duì)比分析得到優(yōu)選的風(fēng)量配比條件。通過(guò)上述工作最終確定鍋爐配風(fēng)系統(tǒng)的改造方案。配風(fēng)系統(tǒng)改造方案實(shí)施后,對(duì)新系統(tǒng)的爐內(nèi)冷態(tài)流場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)爐冷態(tài)測(cè)試的試驗(yàn)研究,以數(shù)值模擬得到的各個(gè)風(fēng)口速度為基準(zhǔn),在冷態(tài)試驗(yàn)中把各個(gè)風(fēng)口的速度調(diào)節(jié)到逼近于數(shù)值模擬的速度值。實(shí)際測(cè)量了爐內(nèi)3個(gè)平面上的速度分布,并通過(guò)火花示蹤顯示爐內(nèi)實(shí)際流場(chǎng),將火花示蹤結(jié)果、實(shí)爐測(cè)試的結(jié)果和數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)吻合得比較好,說(shuō)明數(shù)值模擬的結(jié)果是可靠的,鍋爐的改造方案是可行的。數(shù)值模擬和冷態(tài)試驗(yàn)研究表明:改造后的二次風(fēng)切入一次風(fēng)主流位置比較合理,爐內(nèi)氣流充滿度較好,粒子在爐排上沉降均勻,在一定程度上減輕了火焰刷墻的程度。爐內(nèi)一次風(fēng)正常無(wú)明顯偏斜,爐膛出口處速度分布均勻,有利于提高燃燒效率、防止水冷壁和過(guò)熱器結(jié)渣。
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