開題報(bào)告-200mw電站鍋爐旋流煤粉燃燒器系統(tǒng)設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-02-05 16:29本頁面
【正文】 設(shè)備布置緊湊、簡單,因此在大中容量鍋爐燃燒器中廣泛采用。所以，對于燃燒器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求是很高的，它要適配整個鍋爐系統(tǒng)。 調(diào)研情況旋流式燃燒器一般為圓形噴口，在旋流發(fā)生裝置的作用下，煤粉氣流或二次風(fēng)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入爐膛后形成旋轉(zhuǎn)射流。由于每個旋流器均可以形成高溫回流區(qū)并點(diǎn)燃煤粉氣流，因此每個燃燒器的火焰具有相對的獨(dú)立性。但是旋流強(qiáng)度的增大也使得旋轉(zhuǎn)射流衰減很快，后期 昆合微弱，火焰行程較短。根據(jù)旋流器的結(jié)構(gòu)不同，旋流式燃燒器主要分蝸殼型、可動葉輪型等類。一次風(fēng)、二次風(fēng)旋向相同,但流動的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動軌跡有所不同，原因是一次風(fēng)和二次風(fēng)的蝸殼直徑大小不同，氣流在蝸殼外邊緣到中心的流動半徑軌跡在不斷地縮小，因而各點(diǎn)的氣流所具有的慣性離心力也就不同。在燃燒器噴口處，煤粉濃度和風(fēng)速分布是不均勻的，這種分布不均現(xiàn)象對風(fēng)粉混合、著火和燃燒都有一定影響。另外，雙蝸殼旋流燃燒器運(yùn)行時，調(diào)節(jié)擋板的調(diào)節(jié)方式比較簡單，阻力損失比較大。圖3 DNK XL 型單蝸殼旋流燃燒器簡圖圖4 SWK XL 型雙蝸殼旋流燃燒器結(jié)構(gòu)簡圖為了改善鍋爐的燃燒狀況,已將鍋爐燃燒器區(qū)域的衛(wèi)燃帶增加了40 m2 ,具體位置見圖5。燃燒器的進(jìn)一步改進(jìn)方案已經(jīng)確定,重點(diǎn)是改善下層水平濃淡燃燒器的穩(wěn)燃性能。希望今后對于無煙煤燃燒器的設(shè)計(jì),能夠引起高度重視,避免類似問題發(fā)生。哈鍋、上鍋、東鍋、北鍋、武鍋等國內(nèi)制造廠家都開發(fā)有自己特色的旋流式煤粉燃燒器。北鍋?zhàn)砸M(jìn)美國Bamp。眾所周知, 由于鍋爐容量的增大, 相應(yīng)的容積熱負(fù)荷亦增大, 為了使?fàn)t膛內(nèi)充滿均勻的火焰、換熱及燃燒穩(wěn)定, 在煤種一定的情況下, 必須正確選擇布置與及時調(diào)整燃燒器運(yùn)行方式。此外, 還吸收了旋流燃燒器著火強(qiáng)烈、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn), 克服了單組直流燃燒器卷吸高溫?zé)煔獠畹牟蛔?，發(fā)揮其功率大、設(shè)備布置緊湊、整體穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。隨著鍋爐容量的不斷升高，也有許多實(shí)際問題需要進(jìn)一步研究和解決。由此看出，對于燃燒器的設(shè)計(jì)對于鍋爐是至關(guān)重要的，對鍋爐的效率、鍋爐的環(huán)保性、鍋爐的壽命等影響是不可忽略的。3 本課題的基本內(nèi)容、重點(diǎn)、難點(diǎn) 本課題的基本內(nèi)容燃燒器是燃燒系統(tǒng)的核心部件, 它與燃料制備、風(fēng)煤分配、爐膛以及燃燒控制等方面都有關(guān)聯(lián)。燃燒器應(yīng)具有促進(jìn)局部的風(fēng)煤混合以保證燃料完全燃燒的功能。爐膛的混合作用取決于三個因素燃燒過程中快速升溫造成的風(fēng)粉混合物急劇膨脹, 各個燃燒器噴入爐膛的氣流參數(shù)以及爐膛的形狀和尺寸大小。隨著射流的擴(kuò)展以及氣流的燃燒膨脹, 相鄰的各股射流會產(chǎn)生卷吸現(xiàn)象, 切向燃燒爐膛就是以這種方式運(yùn)行的。隨著鍋爐負(fù)荷降低, 風(fēng)粉流率減少, 混合效果也會下降, 因此, 在降低鍋爐負(fù)荷時, 會導(dǎo)致燃燒惡化。鍋爐燃燒器的設(shè)計(jì)包括燃燒器形式選擇，布置方法與爐膛選型。輔助計(jì)算主要包括燃料燃燒計(jì)算和鍋爐熱效率及燃料消耗率計(jì)算。計(jì)算爐膛尺寸。計(jì)算一次風(fēng)量。 本課題的重點(diǎn)，確定煤種實(shí)際的發(fā)熱量、鍋爐的基本參數(shù)、理論空氣量和煙氣量，并最終確定爐膛燃料消耗量等。 本課題的難點(diǎn)從鍋爐煤粉燃燒器自身著火條件看，旋流燃燒器出口射流外圈是二次風(fēng)，中心是煤粉空氣射流，在一次風(fēng)射流外邊界面上，卷吸的高溫?zé)煔馐紫葹槎物L(fēng)所吸收，待二次風(fēng)加熱到足夠高的溫度以后才能過渡到一次風(fēng)煤粉表面，而達(dá)到煤粉著火燃燒。煤粉氣流的著火過程是復(fù)雜的，受燃料本身的性質(zhì)、風(fēng)粉濃度、風(fēng)量、風(fēng)速參數(shù)及鍋爐運(yùn)行負(fù)荷等多種因素影響。燃燒器形式及布置方式應(yīng)根據(jù)煤質(zhì)選擇，燃煤的主要特性指標(biāo)變化范圍要嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)煤種(或校核煤種) 以內(nèi)，隨著燃燒成分的變化，燃燒器噴嘴角度、風(fēng)量及風(fēng)速的分配調(diào)整必須適宜，這樣，才能經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定地燃燒。確定燃燒器布置方式。計(jì)算燃燒器噴口面積和阻力損失。在設(shè)計(jì)過程中需要查閱更多的文獻(xiàn)資料進(jìn)行更詳細(xì)的計(jì)算。設(shè)計(jì)旋流煤粉燃燒器系統(tǒng)。（二）技術(shù)要求在技術(shù)設(shè)計(jì)上也要注意爐膛內(nèi)壓力是正壓還是負(fù)壓，壓力有多大，溫度達(dá)到多高。也要考慮到一次風(fēng)與煤量的比率、溫度、未燃盡碳損失等因素的影響。為實(shí)現(xiàn)完全燃燒和最低的污染排放, 要根據(jù)燃料的各項(xiàng)參數(shù)和二排放控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行燃燒器的設(shè)計(jì)。 工作進(jìn)度安排第12周，畢業(yè)實(shí)習(xí)，撰寫開題報(bào)告，提交約5000字文獻(xiàn)翻譯。第56周，提出計(jì)算方法，確定爐膛整體布置及主要結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)燃燒器結(jié)構(gòu)式。第1316周，畢業(yè)論文的撰寫、整理、完善。5 論文提綱主要為以下內(nèi)容：一． 目錄二． 摘要三． 緒論（研究背景，研究現(xiàn)狀及發(fā)展）四． 正文（基礎(chǔ)理論的介紹；現(xiàn)有成果對比分析；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與技術(shù)要求；實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)分析。n, . Sala, . Blanco, Investigation on the design and optimization of a low NOxCO emission burner both experimentally and through Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations, Energy Fuels 21 (2007)42–58.指導(dǎo)教師意見：該生通過前期文獻(xiàn)查閱與調(diào)研，對電站鍋爐旋流煤粉燃燒器系統(tǒng)設(shè)計(jì)的國內(nèi)外現(xiàn)狀及應(yīng)用情況有了一定了解，對課題的設(shè)計(jì)步驟、方法和手段較為清楚，設(shè)計(jì)條件具備，同意開題
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