【正文】 作包括通過(guò)煤塵空氣混合的中心提供的熱空氣核心的空氣部分?？偪諝饬髀?050103Nm3/h。空氣煤塵混合物（T=200176。預(yù)熱空氣（T=288℃，每個(gè)燃燒器二次風(fēng)速率=，通過(guò)后燃燒裝置空氣流率=）。案例分析的煤研磨后在工廠中干燥（煤粉）：工業(yè)分析（%），元素分析（%），S（可燃）。 試驗(yàn)情況下，如表6所示，在總量和單個(gè)燃燒器中，七個(gè)煤炭研磨機(jī)統(tǒng)一操作，因?yàn)樵跐M負(fù)荷情況下標(biāo)準(zhǔn)操作情況下（參考試驗(yàn)例1），除了在試驗(yàn)例17,28和29中，燃燒器操作不均勻，表7，考慮煤炭和預(yù)熱空氣流率有同樣的價(jià)值。在測(cè)試案例1,17,22和23中，滿負(fù)荷條件下分布與標(biāo)準(zhǔn)操作情況下完全一樣的，而測(cè)試案例210根據(jù)磨煤機(jī)的調(diào)查給出了分布。燃燒器層中燃料和預(yù)熱空氣的不同分布在案例測(cè)試11至16和19至21中經(jīng)過(guò)分析。案例測(cè)試22和23通過(guò)不同的初始粒徑（dp=50um和dp=100um）檢查了磨煤細(xì)度的影響。案例測(cè)試29與28不同在二次風(fēng)在燃燒器層的分布和煤的研磨細(xì)度。測(cè)試案例1是一個(gè)鍋爐的正常操作制度，所以它被選為參考并分別提交密切描述NO的生成/銷毀過(guò)程。在測(cè)試案例3（a）和11（b）中燃料分布影響燃燒器層的溫度場(chǎng)和NOx含量：56%和90%的煤通過(guò)主燃燒器，出口爐膛煙溫=1093和996176。圖4，預(yù)測(cè)顯示了氣體溫度和反應(yīng)物濃度上NO含量的依賴，在這個(gè)案例中HCN和O2，通過(guò)均相化學(xué)反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生燃料型NO，如方程4。正如預(yù)期的那樣，熱力型NO來(lái)源于爐膛中最大局部溫度的狹窄區(qū)域內(nèi)（16501800K）。模擬反應(yīng)了熱力型NO的貢獻(xiàn)大概在于總NO的幾個(gè)百分點(diǎn)。高NO濃度的狹窄區(qū)域在最下級(jí)燃燒器區(qū)域中，注入其中的是燃料的主要部分，對(duì)應(yīng)于最大的HCN內(nèi)容。與熱力型NO相比，燃料型NO的含量（和NO總量）較少被溫度影響。NO濃度場(chǎng)并不止根據(jù)溫度場(chǎng)和HCN濃度場(chǎng)甚至是O2濃度場(chǎng)。 圖6。C，NOx排放量=。工作條件的變化：測(cè)試案例。測(cè)試案例221調(diào)查了在燃燒器層中煤粉和預(yù)熱空氣分布的影響。與測(cè)試案例1相比時(shí)，最小的NOx排放減少量和類似的爐膛出口煙氣溫度在測(cè)試案例2中獲得。在測(cè)試案例7中，%的煤粉提供給了低級(jí)側(cè)的燃燒器，%的NOx排放削減量。在測(cè)試案例11中，90%的煤粉通過(guò)低級(jí)側(cè)燃燒器進(jìn)入，%的減排量。在測(cè)試案例1,12和13中，在下部和上部階段間煤的分布是相同的，70%和30%，但是階段中上層和下層的分布是不同的。在案例測(cè)試14,16中，百葉窗分離器的調(diào)段是關(guān)閉的，打開(kāi)15176。通過(guò)低級(jí)側(cè)燃燒器提供了煤的76%，70%和64%。獨(dú)立的燃燒器中燃料和空氣的不平均分布，在案例測(cè)試17中研究（見(jiàn)表7），某種程度上，提供了比測(cè)試案例1更低的爐膛出口煙氣溫度和更高的排放量但不是很明顯。在測(cè)試案例18中，冷空氣進(jìn)入量有著相當(dāng)明顯的上升。盡管與參考案例測(cè)試1相比它相當(dāng)?shù)牡停瑺t膛出口煙氣溫度下降到如此程度以至于取得蒸汽的保證參數(shù)是不可能的。在案例測(cè)試20和21中，全部的燃料被平均的注入低級(jí)側(cè)燃燒器，而10%和30%的二次風(fēng)通過(guò)上級(jí)側(cè)燃燒器（就好像是OFA端口）。煤的研磨細(xì)度不同值通過(guò)煤粉初始顆粒尺寸的變化來(lái)研究：在測(cè)試案例2224中dp=50,100和300um，與基準(zhǔn)測(cè)試案例dp=150um相比。雖然對(duì)于dp=%排放量削減，獲得的爐膛出口煙氣溫度過(guò)低。在測(cè)試案例25到27中，對(duì)不同的煤質(zhì)量進(jìn)行了研究：保證工廠的煤，下級(jí)保證質(zhì)量和上級(jí)保證質(zhì)量，如圖8，與案例測(cè)試1（保證煤）相比，如圖4。如預(yù)期的那樣，較低熱值燃料（LHV）導(dǎo)致了在案例研究爐膛中不同的溫度和NOx濃度場(chǎng)。因此，%，被預(yù)測(cè)的爐膛出口煙氣溫度相當(dāng)?shù)牡?。在測(cè)試案例25（a）和27（b）中，案例研究煤的特點(diǎn)在溫度場(chǎng)和NOx含量上的影響：LHV（如收到的那樣）=6071kJ/kg和8374kJ/kg，F(xiàn)EGT=916和1115176。 在案例測(cè)試28和29中檢查不同操作參數(shù)的綜合影響。與參考測(cè)試案例1（%，與測(cè)試案例11相比）%。與參考案例測(cè)試相比（%，與案例測(cè)試28相比），取得了30%的排放量削減，但是爐膛出口煙氣溫度，某種程度上減少了。表8。C)過(guò)熱蒸汽管道水注入量（kg/s）過(guò)熱蒸汽溫度(176。C)燃油消耗率（kg/s）FEGT (176。改變空氣和煤在燃燒器層中的分布對(duì)于燃燒過(guò)程有顯著影響。煤和減少的低熱值有較低的排放量和爐膛出口煙溫。案例測(cè)試28和29有燃燒器層的空氣和燃料的適當(dāng)分配，不均勻的燃燒器操作和變化的煤粉尺寸。此外，模擬結(jié)果顯示了在案例研究爐膛預(yù)期范圍內(nèi)，空氣煤塵混合物氣相和預(yù)熱空氣的溫度不影響NOx。NOx減排主要技術(shù)的分析也許有更多的組件，因?yàn)榇蠖鄶?shù)去氮氧化物法建立在燃燒修改，通過(guò)燃盡損失的增加減少鍋爐和工廠的效率。鍋爐操作條件的調(diào)整，包括過(guò)量空氣系數(shù)和二次風(fēng)分布模式，以及OFA氣閘入口，必須執(zhí)行來(lái)避免鍋爐熱效率的明顯下降以及平衡鍋爐熱效率和NOx排放量。 相對(duì)于預(yù)測(cè)的NOx排放量，爐膛出口煙氣溫度和煤粉火焰，選擇了數(shù)個(gè)案例測(cè)試的燃燒修改。在選擇的測(cè)試案例中預(yù)測(cè)的爐膛出口煙氣溫度（表8）的基礎(chǔ)上，做了鍋爐的總體熱力計(jì)算來(lái)保證煤。 通過(guò)過(guò)熱器的第三階段（關(guān)于蒸汽流的最后一個(gè)階段）接收到的熱量大小上升了，作為更高爐膛出口煙氣溫度和對(duì)數(shù)平均溫度兩個(gè)數(shù)據(jù)流之間的不同的結(jié)果（散熱器和受熱器，熱水和冷水流）。C的情況下，為保證過(guò)熱蒸汽溫度在540176。更低的FEGT導(dǎo)致了過(guò)熱器第三階段熱交換量的減少并且也減少了注入水的量。C時(shí)導(dǎo)致了一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)檫_(dá)到要求的過(guò)熱蒸汽溫度540176。 再熱器的第二階段（關(guān)于蒸汽流的最后階段）位于過(guò)熱器第三階段（涉及到氣流）的上方。這一增長(zhǎng)與過(guò)熱器第三階段的增長(zhǎng)相比略少。C在出口處達(dá)到。注入水的量的增長(zhǎng)的額外影響（進(jìn)入再熱蒸汽管道）是鍋爐的效率下降和更高的燃料消耗量；見(jiàn)表8。鍋爐出口煙道氣體溫度，因此鍋爐效率依靠FEGT不明顯變化，可以從表8中看出。C的達(dá)到，可以總結(jié)出FEGT的最佳范圍是9951010176。C）。關(guān)于這些建議，在表8顯示出來(lái)，在選擇案例中最佳的案例測(cè)試是測(cè)試案例11和17，以及非常接近他們的19。 OFA對(duì)NOx排放量和FEGT影響的數(shù)值預(yù)測(cè) 一種NOx減排量的最常見(jiàn)的主要方法是燃燒器區(qū)域之外二次風(fēng)的10%到30%的注入量，在火焰之上，通過(guò)OFA端口，這樣就可以得到富含燃料區(qū)和較低火焰溫度，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，在該區(qū)域中允許較低的NOx含量。在該區(qū)域中，由于過(guò)量空氣，溫度的局部增加，因此NOx排放量下降。端面布置在燃燒器上側(cè)，如圖10所示。引入的空氣通過(guò)OFA端面與假想圓相切作為二次風(fēng)和空氣煤塵混合流。通過(guò)OFA端口的不同空氣流率和其尺寸對(duì)于空氣速度的影響，影響進(jìn)入燃燒室空氣的滲透和未然燃料及煙道氣體的混合水平，這顯著影響著燃燒過(guò)程。新的數(shù)值網(wǎng)格由1406565= 591500個(gè)節(jié)點(diǎn)組成。圖9。圖10。此前獲得的同一個(gè)鍋爐的模擬結(jié)果（表6）被用于與OFA端口一起模擬的測(cè)試案例的選擇。C)，和相對(duì)較低的NOx排放量。根據(jù)報(bào)告，在應(yīng)用OFA端面之后根據(jù)情況的不同，F(xiàn)EGT可以減少或上升。對(duì)于每個(gè)基本測(cè)試情況，OFA二次風(fēng)的高度位置百分比的組合經(jīng)過(guò)檢查，只有一些特性測(cè)試案例給出的最好效果分別進(jìn)行了分析。通過(guò)使用OFA法，%。測(cè)試案例3沒(méi)有在缺少OFA端口的情況下進(jìn)行優(yōu)化，并且得到了比允許值更高的FEGT，NOx排放量。爐膛中火焰位置和NOx含量，速度矢量場(chǎng)通過(guò)水平OFA端口，OFA射流進(jìn)入爐膛的滲透也是一樣的，在圖11中列出。通過(guò)實(shí)施OFA，%且FEGT下降到一個(gè)合理的值，見(jiàn)表10。沒(méi)有OFA端口的案例測(cè)試17沒(méi)有取得理想的FEGT但是有令人滿意的排放量。在那些情況下，%。 在部分負(fù)荷情況下要確定OFA性能，進(jìn)行了額外的模擬。這些測(cè)試案例在部分負(fù)荷情況下經(jīng)過(guò)數(shù)值模擬（90%和70%）。但是，在部分負(fù)荷情況下，OFA性能下降到一定程度，見(jiàn)表11。OFA端口應(yīng)用于測(cè)試案例3的數(shù)值模擬的結(jié)果 OFA OFA測(cè)試 測(cè)試 端口二 端口垂 端口 無(wú)端口 有端口 無(wú)端口NOx 有端口NOx 排放量案例 案例 次風(fēng)（%） 直位置（m） 高度（m） FEGT(176。C) 排放量（mg/Nm3） 排放量（mg/Nm3） 削減（%）相對(duì)于燃燒器的頂層，標(biāo)準(zhǔn)條件（0 176。表10。C) FEGT(176。C, 1013 mbar)，折干計(jì)算，煙氣中6%O2。應(yīng)用OFA法之后，測(cè)試案例3顯示了低于排放量限值的NOx排放量削減，且FEGT的下降在可接受范圍內(nèi)，而這在測(cè)試案例中是不可能取得的。應(yīng)用OFA法之后，測(cè)試案例1,10,17和23顯示了NOx排放量的削減和FEGT的下降在一個(gè)可接受范圍內(nèi)，而這在測(cè)試案例14中無(wú)法取得。在應(yīng)用OFA法之后，測(cè)試案例11顯示了NOx排放量的下降和可接受的FEGT。 從給定的測(cè)試案例獲得的所有數(shù)據(jù)中，可以得出結(jié)論，將OFA端口布置在燃燒器上方6m且OFA端口高度1m是可取的。在基本測(cè)試情況下，NOx排放量的預(yù)測(cè)削減量高達(dá)24%，對(duì)于早已優(yōu)化的測(cè)試案例，有相對(duì)較高的排放量和高達(dá)7%的額外排放削減量。通過(guò)一個(gè)內(nèi)部開(kāi)發(fā)的燃料子模型和熱力型NO生成/銷毀，運(yùn)用簡(jiǎn)化的化學(xué)動(dòng)力學(xué)以及通過(guò)過(guò)去開(kāi)發(fā)的3D燃燒代碼進(jìn)行的詳細(xì)CFD計(jì)算，完成了預(yù)測(cè)。高度預(yù)測(cè)能力被證實(shí)了。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，通過(guò)案例研究爐膛的燃燒修改，該模型被應(yīng)用于研究減少NOx排放量，只要通過(guò)調(diào)試不同的操作參數(shù)，而不需要建筑變化。計(jì)算被應(yīng)用于檢測(cè)選擇的主要方式是否干擾鍋爐單位的操作。C）1010℃，這提供了過(guò)熱器第三階段的安全操作和所需的過(guò)熱蒸汽溫度540176。OFA的影響也被檢查了。OFA端口的幾何和操作特性經(jīng)過(guò)優(yōu)化。OFA測(cè)試案例TS312：(a)爐膛內(nèi)溫度場(chǎng)；（b）NOx含量；（c）OFA水平端口速度場(chǎng)V分量的強(qiáng)度；（d）OFA水平端口速度場(chǎng)的氣體溫度的強(qiáng)度；（e）OFA的滲透，等距視圖；（f）OFA滲透，前視圖。鍋爐不同負(fù)荷下的NOx排放量。 重復(fù)的數(shù)值試驗(yàn)提供了NOx排放量削減和案例研究鍋爐的有效操作的建議，如下所示?？諝饷簤m混合物和預(yù)熱空氣的溫度，在電站鍋爐開(kāi)發(fā)過(guò)程中超過(guò)了預(yù)期范圍，對(duì)于排放量沒(méi)有顯著影響。對(duì)于數(shù)值預(yù)測(cè)，提出了下列的燃燒修改：大約85%的煤粉通過(guò)低級(jí)側(cè)燃燒器引入，燃燒器區(qū)域中通過(guò)再次定向高達(dá)20%的二次風(fēng)，從低級(jí)側(cè)到高級(jí)側(cè)，更好的煤研磨細(xì)度（某種程度上），單獨(dú)或與通過(guò)低級(jí)側(cè)燃燒器注入更少的預(yù)熱空氣的聯(lián)合，來(lái)控制當(dāng)?shù)剡^(guò)量空氣。不管性能是否下降，當(dāng)操作處于部分載荷下的鍋爐時(shí)，OFA仍然取得了良好的NOx減排量。它們可以為在案例研究煤的燃燒過(guò)程中，NOx減排量的未來(lái)建議的可靠評(píng)價(jià)提供條件，并為案例研究鍋爐單元的改裝中的決策提供條件。傳真：(+38111) 2453670。鳴謝這項(xiàng)工作得到了塞爾維亞共和國(guó)教育部和科學(xué)部（項(xiàng)目：“能量增加和生態(tài)效益過(guò)程中通過(guò)內(nèi)部開(kāi)發(fā)的軟件工具來(lái)實(shí)現(xiàn)煤粉爐和實(shí)用蒸汽鍋爐空氣預(yù)熱器的優(yōu)化”，TR33018號(hào)）和塞爾維亞電力工業(yè)。參考文獻(xiàn)：1) Fan, J.。 Zha, X.。 Messerle, V. 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