기상 알칼리 금속 검출 기반 가열면 슬러그 형성 모니터링 실험 연구

WANG Haofan ,  

GUO Li ,  

XU Yongning ,  

JIN Zhonghua ,  

LI Xiang ,  

FANG Shunli ,  

ZHANG Xiangyu ,  

YAO Bin ,  

LOU Chun ,  

摘要

신장 지역의 고알칼리 석탄 매장량은 막대하지만 알칼리 금속으로 인한 가열면 오염 및 슬러그 형성 문제가 그 효율적인 이용을 심각하게 제한하고 있습니다. 기상 알칼리 금속 검출을 기반으로 연기 온도 모니터링, 열전달 계산 등 방법과 결합하여 고알칼리 석탄을 연소하는 사각형 원형 보일러의 가열면 슬러그 형성을 모니터링하였으며, 배풍이 화염 온도, 기상 알칼리 금속 질량 농도 및 가열면 열전달에 미치는 영향을 분석하였습니다. 기상 알칼리 금속 질량 농도와 가열면 열전달 간의 정량적 관계를 구축하여 가열면 오염 및 슬러그 형성에 대한 초기 모니터링을 수행하였습니다. 결과는 수냉벽 측과 배기가스 측 슬러그 블록 간에 큰 거시적 차이가 있음을 보여주며, 수냉벽 측은 느슨하고 다공성인 반면 배기가스 측은 치밀하고 단단한 검은 코크스 블록으로 나타났으며, 나트륨 결정상은 장석 위주입니다; 보일러 내 주연소 구역의 화염 온도와 기상 알칼리 금속 질량 농도가 가장 높으며, 상부 2차 공기와 하부 2차 공기 비율이 높을수록 노내 온도와 기상 알칼리 금속 질량 농도 수준이 높아집니다; 고알칼리 석탄을 연소하는 사각형 원형 보일러에서 부하가 300 MW로 안정될 때, 보일러 내 기상 알칼리 금속 질량 농도 평균값이 1 mg/m³ 상승할 때마다 수냉벽의 열전달량은 0.82×10⁻⁸ kJ 감소합니다.

关键词

기상 알칼리 금속; 슬러그 모니터링; 고알칼리 석탄; 열전달 계산

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