Un estudio en profundidad de las calderas de escoria líquida promoverá la difusión de la tecnología de carbón de alta alcalinidad pura. Tomando como objeto de estudio una unidad de 350 MW ultracrítica con una caldera de escoria líquida de llama U doble como unidad, desde la cámara de combustión, el haz de captación de escoria y la cámara de enfriamiento como unidades, los cálculos térmicos se desarrollaron desde el punto de vista del equilibrio térmico y se estudiaron el campo de temperatura y el campo de componentes en el horno en condiciones de diseño y su variación en condiciones de carga variable mediante medios de simulación numérica. Los cálculos térmicos y la simulación numérica mostraron que las desviaciones de temperatura de los gases de humos en varios puntos son inferiores a 40,0°C. La desviación de la temperatura de los gases de humos a la salida de la cámara de combustión es solo de 1,2°C, mientras que la desviación de la temperatura de los gases de humos a la salida de la cámara de enfriamiento es de 15,6°C. Tras la verificación y comparación, el método de cálculo térmico utilizado puede aplicarse al cálculo térmico de las calderas de escoria líquida de llama U doble para la tecnología de carbón de alta alcalinidad pura. Los resultados de la simulación numérica muestran que el campo dinámico del aire en el horno es bueno y la zona de recirculación formada puede aumentar la trayectoria de las partículas de carbón en la cámara de combustión y promover la combustión completa del carbón. Cuando los gases de humo pasan por los haces de captación de escoria, la temperatura se reduce considerablemente y el campo también se ve afectado, lo que permite capturar eficazmente las escorias. En condiciones de carga variable, la velocidad dentro del horno disminuye proporcionalmente con la reducción de la carga, y el tamaño de la zona de recirculación permanece prácticamente inalterado. El nivel de temperatura dentro del horno disminuye, cuando el suministro de carbón disminuye del 100% al 75%, la temperatura de los gases de humo a la salida de la cámara de combustión disminuye aproximadamente 75°C y la temperatura de los gases de humo a la salida de la cámara de enfriamiento disminuye aproximadamente 200°C. Este estudio puede servir como referencia para el cálculo térmico y la simulación numérica de las calderas de escorias líquidas de llama U doble para la tecnología de carbón de alta alcalinidad pura.

carbón de alta alcalinidad; caldera de escorias líquidas; combustión pura; cálculo térmico; simulación numérica