1000MW超超临界双切圆混煤燃烧锅炉还原性气氛数值模拟

作者:任德军; 陈刚; 张寅; 王鑫; 徐俊; 江龙; 向军*
来源:动力工程学报, 2023, 43(01): 14-23.
DOI:10.19805/j.cnki.jcspe.2023.01.003

摘要

对某台1 000 MW超超临界双切圆混煤燃烧锅炉的炉膛燃烧过程进行模拟,通过对比计算结果与现场试验结果,综合分析炉膛出口氧体积分数对炉内速度场、温度场、CO和H2S体积分数场的影响。结果表明:随着出口氧体积分数的增加,气流偏转程度减弱,高温气体冲刷水冷壁的可能性减小,煤粉在主燃区内燃烧更充分,温度水平更高,较高的氧量会抑制炉内还原性气氛。还原性气体CO与H2S存在强相关性,CO与H2S的体积分数均随氧体积分数的增加而降低,这与氧化性气氛增强、CO对SO2的还原作用减弱有关。在满负荷条件下,炉膛出口氧体积分数从2.2%增至2.7%,在一定程度上能抑制CO和H2S的生成,当出口氧体积分数增至3.0%以上时,这种抑制作用更明显。为降低锅炉高温腐蚀风险且兼顾NOx排放,在实际运行时应保证炉膛出口氧体积分数不低于3.0%。

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