Thermische Berechnung und numerische Simulation von Flüssigschlacken-Dampferzeugern mit Doppelfeuer und hochalkalischer Kohle

YANG Jiahui ,  

WANG Jin ,  

MA Xiang ,  

DENG Lei ,  

DA Yaodong ,  

CHE Defu ,  

摘要

Eine eingehende Untersuchung von Flüssigschlacken-Dampferzeugern wird die Verbreitung der reinen Verbrennungstechnologie für hochalkalische Kohle vorantreiben. Unter Verwendung eines überkritischen 350 MW-Gleichstrom-Doppelfeuer-Flüssigschlacken-Dampferzeugers als Forschungsobjekt, werden die Brennkammer, der Schlackenfänger und der Kühler als Einheiten genommen, um eine thermische Berechnung aus dem Blickwinkel des Wärmegleichgewichts durchzuführen und die Strömungsfelder, Temperaturfelder und Komponentenfelder im Brennofen unter den entworfenen Betriebsbedingungen sowie ihre Veränderungen bei Laständerungen mithilfe der numerischen Simulation zu studieren. Die thermische Berechnung und die numerische Simulation zeigen, dass die Abweichungen der Rauchgastemperaturen an mehreren Stellen unter 40,0 ℃ liegen. Die Abweichung der Rauchgastemperatur am Ausgang der Brennkammer beträgt lediglich 1,2 ℃, und die Abweichung der Rauchgastemperatur am Ausgang des Kühlers beträgt 15,6 ℃. Nach Überprüfung und Vergleich kann die verwendete thermische Berechnungsmethode für die thermische Berechnung von Flüssigschlacken-Dampferzeugern mit Doppelfeuer und hochalkalischer Kohle angewendet werden. Die Ergebnisse der numerischen Simulation zeigen, dass das Luftdynamikfeld im Ofen gut ist und der Rückstrombereich, der durch die Bildung einer Wirbelströmung entsteht, die Bewegungsbahn der Kohlenstaubpartikel in der Brennkammer verlängern und die vollständige Verbrennung des Kohlenstaubs fördern kann. Beim Durchgang der Rauchgase durch den Schlackenfänger sinkt die Temperatur erheblich, und das Strömungsfeld wird ebenfalls gestört, was dazu beitragen kann, Ascheablagerungen effektiv zu erfassen. Bei Laständerungen nimmt die Geschwindigkeit im Ofen proportional ab, wobei die Größe des Rückstrombereichs im Wesentlichen unverändert bleibt. Die Temperaturniveaus im Ofen sinken, wenn die Kohlenzufuhr von 100 % auf 75 % reduziert wird. Die Rauchgastemperatur am Ausgang der Brennkammer sinkt um etwa 75 ℃, während die Rauchgastemperatur am Ausgang des Kühlers um etwa 200 ℃ sinkt. Diese Studie kann als Referenz für die reine Verbrennungstechnologie für hochalkalische Kohle in Flüssigschlacken-Dampferzeugern mit Doppelfeuer dienen.

关键词

Hochalkalische Kohle; Flüssigschlacken-Dampferzeuger; reine Verbrennung; thermische Berechnung; numerische Simulation

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