600MW煤粉锅炉低NO_x空气分级燃烧数值模拟分析

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1、第36卷第l2期华电技术V0l_36No．122014年l2月HuadianTechnologyDgo．20l4600MW煤粉锅炉低NO空气分级燃烧数值模拟分析郭效利，朱杨杨(华电重工股份有限公司，北京100160)摘要：以某电厂1台600MW四角切圆燃烧锅炉为研究对象，采用数值模拟方法，在额定工况下对燃烧器传统布置方案、分离燃尽风喷口高度以及分离燃尽风率大小对NO排放质量浓度的影响进行分析，并着重研究不同方案下炉内速度分布、温度分布、组分分布及NO质量浓度分布的变化情况。计算结果表明：采用空气分级燃烧技术，炉内气流充满度好，炉内温度分布和组分

2、分布均得到了较好的改善；合理布置燃尽风可有效降低NO排放质量浓度。关键词：煤粉锅炉；空气分级燃烧；四角切圆；NO排放；数值模拟中图分类号：TK224．11文献标志码：A文章编号：1674—1951(2014)12—0054—05至顶棚尺寸为65950mln，炉膛结构如图1所示。锅0引言炉设计煤种煤质特性分析见表1，表1中DT为变形GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标温度，sT为软化温度，FT为流动温度。准》严格规定了现有火电机组NO排放限值J，采取有效措施降低NO排放质量浓度已迫在眉睫。燃煤锅炉机组降低NO排放质量浓度的燃烧技术主要

3、包括空气分级燃烧技术、燃料分级燃烧技术、低氮燃烧器技术和烟气再循环技术等j。目前，空气分级燃烧技术作为一种低氮燃烧技术已经在近几年投产的600MW等级以上锅炉机组上得到了应用J。本文采用数值模拟方法，研究炉内速度分布、温度分布、组分分布及NO质量浓度分布变化对NO排放质量浓度的影响。1研究对象以某电厂1台600MW四角切圆燃烧锅炉机组为研究对象，锅炉采用单炉膛、平衡通风、一次中间再热、固态排渣、全悬吊结构Ⅱ形布置，中速磨煤机、正压直吹式制粉系统，主燃区为四角布置、切向燃烧、摆动式燃烧器，分离燃尽风采用墙式布置方式，并配备图1炉膛结构简图7台HP

4、1203型中速磨煤机，一次风喷口由下至上共7层，主燃区二次风喷口布置9层，紧凑燃尽风(CCO一原燃烧器布置方案与3种改造方案的具体内容FA)喷口布置在紧挨主燃烧器顶层上方，分离燃尽风如下。(SOFA)喷口布置在CCOFA上方间隔一段距离。炉(1)原方案：燃烧器喷口采用传统布置方式。膛横截面尺寸为17640mm×19824rllrtcl，冷灰斗底端(2)改造方案1：在原方案的基础上，布置表1设计煤种煤质特性分析CCOFA喷口并在距顶层一次风喷口中心线上方收稿日期：2014—06—19；修回日期：2014—10—047500mm位置处布置3层SOF

5、A喷口，在保证总风