一、循环流化床锅炉受热面的磨损分析及预防措施(论文文献综述)
王家兴,高全,彭建升,党超,周立文,周永清[1](2021)在《循环流化床锅炉炉膛受热面磨损爆管分析与解决措施》文中认为以某电厂320 t/h循环流化床锅炉为研究对象,对炉膛受热面磨损爆管的多个因素进行了分析,结合运行数据的变化特点,提出了相应的改造措施,通过耐火材料的优化设计与选型、增加炉膛受热面及优化结构布置等改造措施后,锅炉受热面磨损量大大减轻,锅炉运行周期得到有效延长,从平均每年爆管非停5余次,到2019年年中改造至今未发生爆管现象。
聂立[2](2021)在《660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究》文中认为超超临界循环流化床锅炉兼具高参数发电和清洁燃烧两方面的优势,是循环流化床(CFB)燃烧技术发展的重要方向。实现循环流化床燃烧技术与超超临界蒸汽参数发电技术的有效结合、满足国家最新的环保排放要求并形成稳妥可行的锅炉方案是超超临界循环流化床技术能否成为产品的关键。本文基于国家重点研发计划课题“660MW超超临界循环流化床锅炉研制”(2016YFB0600204)研究内容,从工程实践角度出发,聚焦关键技术瓶颈,提出技术难题解决路径,确定和完成660MW超超临界循环流化床锅炉方案,并在国家示范工程贵州威赫项目中实施。论文主要进行了以下六方面的工作:(1)在综述循环流化床燃烧技术发展现状和方向、特别是超临界、超超临界参数大型循环流化床锅炉发展和研发过程中关键技术、技术瓶颈的基础上,提出受热面壁温偏差、燃烧侧进一步抑制NOx生成问题是660MW超超临界循环流化床锅炉方案研发的关键问题。针对这2个问题的解决并在此基础上形成660MW超超临界循环流化床锅炉方案为本文重点研究内容。(2)超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,是制约循环流化床燃烧技术能否实现超超临界蒸汽参数的技术瓶颈。论文针对600MW超临界循环流化床锅炉壁温环境最恶劣的高再外置式换热器受热面壁温偏差开展实炉试验,通过风速、循环灰量等运行调节措施,在一定范围内可减小其壁温偏差。为满足超超临界循环流化床锅炉的安全运行要求,论文进一步根据实测数据拟合了相同尺寸和运行工况的超超临界循环流化床锅炉高再外置式换热器热负荷分布,并通过工质侧节流,解决了壁温偏差问题,从设计角度提出了超超临界循环流化床锅炉受热面壁温偏差问题的解决措施。(3)针对超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,为了工程实施中提供进一步的运行调节手段,论文研究搭建了冷态试验台并开展了试验研究,总结了灰侧减缓偏差的建议。论文结合工质侧和灰侧的解决措施与建议,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路和原则,为锅炉方案的实施奠定基础。(4)为了适应我国不断严苛的新建燃煤机组大气污染物排放要求,论文在简要综述循环流化床燃烧NOx生成机理及影响因素的基础上,提出了通过抬高超超临界循环流化床锅炉二次风布置位置降低NOx原始排放的“二次风延迟入炉降氮法”思路。通过3MW热态试验台进行了不同燃料的试验研究,验证了该思路的可行性并得到不同燃料的排放差异。在理论方面,基于课题组超超临界循环流化床锅炉整体数学模型(Com-CFD-CFB-model)和二维当量快算方法,开展了实际尺寸的三维数值计算和更具有时间竞争力的二维当量快算数值模拟工作,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉二次风可进一步提高布置位置的建议。(5)600MW超临界循环流化床锅炉的运行经验是660MW超超临界循环流化床锅炉方案的优良借鉴。论文总结白马600MW超临界循环流化床锅炉投运调试阶段风帽断裂、空预器漏风率较高问题与二次风支管均匀性优化问题,从工程与理论角度讨论分析产生原因、改进措施与效果,在此基础上,提出660MW超超临界循环流化床锅炉研发中通过风帽结构与材料优化、预热器增设柔性密封与二次风支管全部单独布置等措施以解决上述问题的建议。(6)论文基于上述研究结果和锅炉设计条件,讨论了660MW超超临界循环流化床锅炉工程实施过程中需要确定的关键参数。通过热力特性和受热面布置比对,确定了锅炉方案和主要尺寸。通过水动力特性研究,实现了锅炉水动力安全;通过对环境最恶劣的末级受热面的壁温特性研究,实现了高再、高过受热面的壁温安全,最终提出采用单炉膛双布风板配6台旋风分离器和6台外置式换热器的660MW超超临界循环流化床锅炉方案。目前,在贵州威赫国家示范项目中,参考该方案设计的660MW超超临界循环流化床锅炉正在设计,计划2022年安装调试,并拟于同年投入运行。
周勇[3](2020)在《循环流化床锅炉节能技改方案研究》文中研究指明锅炉是利用燃料燃烧释放的热能或其它热能加热水,以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水的设备。作为一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需的热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。锅炉是很多工业生产装置的关键设备,如何确保锅炉的安全运行、使用寿命及其生产能力、经济效益等,是锅炉利用领域的重要研究课题之一。本论文针对云南天安化工有限公司50万吨/年合成氨装置中的燃煤高温、高压循环流化床锅炉实际生产运行情况和存在的热效率偏低、灰渣含碳量过高、过热蒸汽压力偏低和排烟温度过高等问题,对其节能技术改造方案进行较为系统的分析、研究和部分实施等,主要研究工作和成果如下:(1)基于云南天安化工有限公司50万吨/年合成氨装置中的燃煤高温、高压循环流化床锅炉的原理及结构,以及对其实际生产运行情况和存在的问题进行分析研究,提出有针对性的技术改造方案为:1)将现有燃煤高温、高压循环流化床锅炉的绝热式旋风分离器改为气冷式旋风分离器,将锅炉汽包过来的下降管在旋风分离器的进气道四周布置膜式壁并增加管排数为20排,其中心筒在原有基础上增加100mm,从而提高旋风分离器的分离效率、大幅降低飞灰的含碳量且提高锅炉的热效率。2)对于燃煤高温、高压循环流化床锅炉的受热面系统(包含过热器和省煤器),拟将高、低温过热器的横向节距由105mm调整为95mm、横向排数由80排改为89排,高温过热器管径由?38调整为?42,省煤器纵向排数增加2圈,这样就可有效解决高、低温过热器区域烟速偏低造成尾部受热面积灰的严重问题,使其对流换热效果得到改善和增加省煤器受热面积。3)对于燃煤高温、高压循环流化床锅炉的吹灰系统,拟将声波吹灰更改为蒸汽吹灰,从而能够很大程度改善其吹灰效果,排烟温度可有明显的变化,使烟气温度降低20°C左右。4)对于燃煤高温、高压循环流化床锅炉的炉膛密相区系统,拟对炉膛床面进行改造,通过重新布置布风板风帽(钟罩式)将运行中的一次风量降低至总风量的45%左右,通过对二次风上下风入炉膛的接口位置进行改造而能够有效提高床温且同时增大二次风量,提高二次风对燃料的调节能力,从而以此优化炉膛燃烧、提高该锅炉燃烧效率、提高燃料的一次燃烬率、降低飞灰和底渣含碳量。(2)针对燃煤高温、高压循环流化床锅炉拟采用的技术改造方案,通过应用“西安交通大学车得福锅炉热力计算软件”由计算机对燃煤高温、高压循环流化床锅炉的数据进行分析计算,分析结果表明:燃煤高温、高压循环流化床锅炉按照拟采用的技术改造方案进行改造之后,燃煤高温、高压循环流化床锅炉的主要数据指标能够达到原设计值或有更佳的热效率和经济表现。此外,目前已按照燃煤高温、高压循环流化床锅炉技术改造方案进行实施完成了该锅炉大部分的技术改造工作,经过对改造后锅炉的运行状况进行实测,实测数据与计算软件分析数据基本一致,也验证了已实施完成的改造施工的有效性。通过对云南天安化工有限公司50万吨/年合成氨装置中的燃煤高温、高压循环流化床锅炉实际生产运行情况和存在的问题进行研究并正在实施有针对性的技术改造方案,所取得的研究成果可以解决长期困扰循环流化床锅炉正常生产运行的难题,充分利用其现有资源,以较小的投入提高设备的生产能力和产品质量,并且保证生产装置的“安、稳、长、满、优”运行,从而能够取得良好的经济效益和社会效益。
赵立正[4](2020)在《煤矸混烧超临界CFB锅炉气固流动及污染物生成特性研究》文中指出循环流化床锅炉技术正朝着大容量和超临界、超超临界参数方向大力发展。该技术能综合利用煤炭行业选煤产生的矸石等低热值煤。本文以山西朔州某电厂拟建的660MW超临界循环流化床锅炉为研究对象,该炉设计煤种为煤矸石和洗中煤混煤。由于煤矸石混烧的660MW等级超临界流化床在国内应用较少,为保障其投运后的性能,本文从燃料特性、关键部件分离器的布置和结构,到床内气固流动及污染物生成特性的模拟预测,系统的研究由于燃用煤矸石和大型化给锅炉带来的几个问题。基于HSC Chemistry软件,对两种矸石掺混的煤样进行了热力学平衡计算,探讨了不同温度、气氛、钙硫比、铁硫比以及氧碳比等多种工况条件下含硫物相分布特点,分析矸石中灰的组成特性对固硫产物的影响。研究表明:氧化性与还原性气氛,含硫化合物的体现有很大差异,前者更多表现为SO2和硫酸盐,后者更多表现为H2S和FeSx;通过特定工况的计算,验证了还原气氛下,含硫物相主要体现为CaO与Al、Si的共聚物而不是CaS的根本原因是因为煤样中Al、Si含量较高;提出用O/C比来替代过量空气系数,用于热力学平衡计算更加合理。在3MW循环流化床热态试验炉上,针对660MW实炉的设计煤种和校核煤种进行了工业试验,掌握其燃烧稳定性、燃尽、床内脱硫、NOx生成和成灰等特性,为实炉的设计和运行提供重要的基础数据。研究表明:两试验煤结渣指数Rz分别为0.913和0.796,结渣倾向轻微;采用床下热烟气点火,在床温435℃时向炉内投入试验煤可实现成功点火,710℃时能顺利切除助燃燃料;飞灰、底渣含碳量较高,燃尽特性相对较差,爆裂性差,应降低煤的粒径,建议中位径d50=1.1mm左右,dmax<8mm;在试验台条件下获得的灰渣比数据,可作为工程相关辅机设备选型的参考依据;试验煤Ⅱ在床温840℃~920℃时,自脱硫率为20.4%~31.6%,床内脱硫效率可达88%~95%。由于石灰石太细,造成Ca/S比偏高,实炉运行时应注重这一问题;NOx生成浓度较低,SNCR投运后脱硝率可达到50%以上,确保NOx排放小于100mg/Nm3。针对CFB锅炉在大型化过程中可能出现的多个分离器物料分配不均问题,通过欧拉-欧拉法研究不同布置方案的物料偏差;对单个分离器的不同结构进行优化设计,确保分离器性能以应对混烧矸石的燃尽问题;将化学反应动力学与CFD相结合,讨论分离器内SNCR过程中影响因素及其中的多种基元反应。研究表明:在初设方案的基础上,将中间两分离器偏移1.5m是最优布置方案,此时各分离器间的物料偏差最小;可以用指标Y=η/ξ来评价分离器的分级效率和阻力的综合性能,最优的结构方案为在初设基础上将内筒偏置180°,此时Y值最大,Y=3.38;SNCR过程对NO的脱除作用随系统温度变高呈出先升后降趋势,在950℃达到最大脱硝率,温度再高时,OH等活性基元增多,将促使NH3被氧化,影响了对NO的脱除。以3MW试验台为对象进行了欧拉-欧拉法气固多相燃烧过程的数值模拟方法的开发,编制了描述多相燃烧的自定义函数UDF,通过试验台的测试结果对所开发模拟方法进行了验证。研究表明:涡耗散概念模型EDCG方法和涡耗散模型EDFR方法相比,EDCG方法更适合用于描述CFB锅炉床内的燃烧和化学反应;NH3在炉内高度方向上先于HCN达到平衡;CNO的消耗主要是通过反应R13中CNO与O2生成NO;N2O和NO的还原均以异相反应为主。对660MW超临界CFB锅炉的初设方案进行气固多相流动和燃烧的模拟,预测了床内速度、颗粒浓度和温度分布情况,研究二次风的设计参数对床内混合和磨损问题的影响,讨论不同运行参数对污染物生成的影响规律。研究表明:床内沿高度方向不同截面固相垂直速度呈现“环-核结构”;床内温度水平在1100K左右;3个不同气流方向工况穿透性有较大区别,水平向上30°时最好;加大过量空气系数、一次风率均会使出口 S02浓度减小,同时也影响了 NO和N2O的生成。
王佳[5](2020)在《循环流化床锅炉水冷壁磨损与防磨研究》文中研究表明循环流化床锅炉作为一种高效清洁的燃煤发电锅炉,近年来受到广泛关注,而水冷壁磨损则是导致循环流化床锅炉停炉的主要原因之一,这严重影响了锅炉正常生产的安全性和经济性。随着防磨技术的不断提高,尤其是防磨梁技术的运用,使得锅炉运行时间有了大幅提高。本文主要针对循环流化床锅炉加装防磨梁前后水冷壁面气固流动特性和磨损速率进行数值模拟计算。随着计算机技术的发展以及物理模拟实验的局限性,数值模拟已经成为研究循环流化床锅炉水冷壁磨损的一个重要方法。通过资料收集,本文首先总结了国内外有关循环流化床锅炉及其水冷壁区域的气固流动特征和防磨梁技术的应用状况。其次,总结了循环流化床锅炉磨损模型,总结了包含控制方程以及封闭方程的磨损模型表达式。接着,研究了防磨梁对水冷壁面气固流动特性产生的影响以及不同工况下水冷壁区域的流场变化。最后,综合分析了加装防磨梁前后,不同工况下水冷壁面的磨损速率变化以及两种不同结构防磨梁的防磨效果,并给出了防磨梁的安装布置建议。数值模拟研究结果表明了防磨梁可以有效的减少循环流化床锅炉水冷壁面整体的磨损,但是在防磨梁的上沿,由于颗粒下降过程被阻挡,形成了动态颗粒堆积,导致该处的磨损速率反而增大,本文也做出在该处喷涂耐磨涂料的建议。在研究过程中还发现了在防磨梁下方会出现一小段贴壁上升流,形成局部磨损。本文通过改变防磨梁的宽度来改变这段贴壁上升流的影响范围,以达到最佳的防磨效果。
刘贺君[6](2020)在《CFB锅炉安全高效运行与事故预判研究》文中认为循环流化床锅炉(即CFB锅炉)是上个世纪末发展起来的洁净煤燃烧技术,由于其对燃料有极强的适应能力,所以在全球火力发电领域内得到了广泛的应用。CFB锅炉由于其本身的结构特点和其特殊的燃煤方式,造成炉内各部件磨损比一般的燃煤锅炉严重的多。CFB锅炉磨损损伤问题不但制约着火力发电厂长周期安全与稳定运行和社会经济效益,也是各大学术研究的技术难题。通过对事故的过程与处理方法进行准确的分析,提出相应的事故预判方法,对即将发生的时候准确进行判断,提前制定检修计划,使CFB锅炉在运行中延长各部件的使用寿命,为CFB锅炉避免事故造成的非计划停机提供理论参考和数据支撑,同时可以提高CFB锅炉的经济效益。通过对管道的有限元分析与金相学组织观测,对易磨损失效部位做出准确预判,并采取相应的防磨措施来提高CFB的使用寿命,为CFB锅炉防磨研究的进一步发展提供理论参考和数据支撑,且可以提高电厂的经济效益。以唐山某自备电厂CFB锅炉磨损为例,进行有限元分析,金相学分析,通过以往发生事故的过程、原因及处理办法的研究,总结出一套切实有效的预判方法。对其事故发生前的锅炉重要管道进行预判,提前制定维修更换方案,避免事故的发生。图20幅;表15个;参46篇。
董浩勤[7](2019)在《基于泄漏引起的CFB炉膛水冷壁防磨综合治理策略》文中认为简述循环流化床锅炉现状与发展,归纳炉膛受热面主流防磨措施。以国外某EPC项目为例,从高温再热器泄漏入手,分析原因、总结质量控制要点。采取防磨瓦与梳形导流板相结合的综合治理策略后,对延缓水冷壁磨损、延长机组连续运行时间起到一定作用,也取得了较好的经济效益。
魏二萌[8](2019)在《循环流化床锅炉掺混石油焦的燃烧与磨损特性研究》文中提出石油炼制工业的大力发展,作为炼油工艺的副产品,石油焦的产量也逐年增加。实现石油炼制的废弃物—石油焦能源的高效、洁净利用具有实际意义。循环流化床锅炉具有燃料适应性广与污染低的优点,将石油焦与煤在循环流化床锅炉混燃,既能综合利用石油焦资源,又能减少环境污染,是合理有效利用石油焦的一个重要途径。而石油焦掺混后与循环流化床锅炉的燃烧与磨损影响锅炉高效运行。本文以某电厂410t/h循环流化床锅炉为研究对象,对石油焦的掺烧进行了燃烧数值模拟研究,探讨了不同一、二次风配比和石油焦掺混比例条件下炉内的流动场和燃烧情况,模拟过程中,采用非预混燃烧模型,标准湍流模型和P-1辐射模型,并编写UDF将锅炉出口与回料口连接起来,使锅炉的外循环完整。模拟结果显示:循环流化床锅炉呈“环核”流动,石油焦的掺混并不影响炉内速度场,适当增加一次风,减少二次风,有助于“环核”流场向炉膛中心移动,减少对水冷壁的冲刷磨损,石油焦的掺混推迟了煤的着火,但着火后燃烧加剧,随着石油焦比例的增加,高温燃烧区域增大,锅炉整体温度有所升高,温度过高将影响锅炉安全运行。因此,控制实际锅炉中合适的掺混比(50%以内)和一、二次风配比有助于锅炉安全稳定运行。针对锅炉的磨损问题,前人做了很多理论分析和模拟试验研究,得出了循环流化床锅炉炉内颗粒浓度呈“下浓上稀”的基本分布规律,并提出了很多有效的防磨措施。为此,本文在前人的理论及试验研究基础上,结合数值模拟结果与实际位置磨损分析,提出了预测不同运行工况下炉内水冷壁不同区域磨损程度的BP神经网络预测模型,并进行了模型测试,测试结果显示该模型预测误差较小,具有很好的泛化能力,能够为实际锅炉运行提供指导。针对锅炉的污染物排放问题,本文结合锅炉现场实际运行数据,采用BP神经网络对该410t/h锅炉的燃烧系统进行了建模,然后利用遗传算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,建立了飞灰含碳量和NOX排放的GA-BP锅炉燃烧预测模型,并进行了多目标寻优,优化结果在该锅炉额定工况中实施了应用,实现锅炉高效低污染经济运行。
张焱[9](2018)在《循环流化床锅炉炉膛受热面磨损及预防技术研究》文中研究指明通过使循环流化床锅炉炉膛的受热面磨损量进行有效的降低可以在一定程度上增加流化床锅炉的使用寿命,降低相关人员对循环流化床锅炉的检修次数,在节省生产成本的情况下也能降低维修人员的工作量。本文着重对流化床锅炉正常运行过程中炉膛受热面的磨损现象进行分析,并且针对性的提出一些自以为有效的炉膛受热面磨损预防方法。
戴厚峰,李建军[10](2017)在《循环流化床锅炉炉内受热面磨损分析及对策》文中指出循环流化床锅炉高效率等各种优点使其在世界范围内广泛应用,但是在锅炉的使用中,受热面不可避免的会存在大大小小的磨损,严重的磨损将影响机组的运行,所以本文简单分析了循环流化床锅炉内受热面的磨损原因,并给出了一些防治对策。
二、循环流化床锅炉受热面的磨损分析及预防措施(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、循环流化床锅炉受热面的磨损分析及预防措施(论文提纲范文)
(1)循环流化床锅炉炉膛受热面磨损爆管分析与解决措施(论文提纲范文)
0 引言 |
1 320 t/h循环流化床锅炉概况 |
2 锅炉运行中存在问题 |
3 炉膛受热面爆管原因分析 |
3.1 氧量偏高 |
3.2 床温较高 |
3.3 再循环烟气量大 |
3.4 灰循环浓度增大 |
4 改造措施分析 |
4.1 重新敷设耐火材料 |
4.2 炉膛受热面改造 |
4.2.1 炉膛受热面改造结构尺寸 |
4.2.2 炉膛受热面改造传热计算 |
4.2.3 炉膛受热面改造方案 |
5 改造效果及经济效益 |
6 结论 |
(2)660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 我国能源现状及发展循环流化床燃烧技术的意义 |
1.2 循环流化床锅炉发展现状 |
1.2.1 国外大型循环流化床锅炉发展情况 |
1.2.2 国内大型循环流化床锅炉发展情况 |
1.3 660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术分析 |
1.3.1 660MW超超临界循环流化床锅炉整体布置研究 |
1.3.2 循环流化床锅炉污染物排放技术研究 |
1.4 研究重点和研究内容 |
1.4.1 研究重点 |
1.4.2 研究内容 |
2 超超临界循环流化床外置式换热器壁温偏差及工质侧解决措施研究 |
2.1 600MW超临界循环流化床锅炉试验对象 |
2.1.1 超临界600MW循环流化床锅炉简介 |
2.1.2 超临界600MW循环流化床锅炉外置式换热器 |
2.2 试验目的与方法 |
2.2.1 试验目的 |
2.2.2 试验方法 |
2.2.3 试验工况 |
2.3 试验结果与分析 |
2.3.1 高再外置式换热器壁温偏差特性分析 |
2.3.2 高再外置式换热器运行优化后的壁温偏差特性 |
2.3.3 高再外置式换热器偏差系数拟合 |
2.4 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温偏差工质侧解决措施研究 |
2.4.1 计算对象与方法 |
2.4.2 验证计算 |
2.4.3 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温计算结果 |
2.5 本章小结 |
3 超超临界循环流化床外置式换热器灰侧减缓偏差措施与外置式换热器设计思路研究 |
3.1 外置式换热器试验系统 |
3.1.1 试验系统与装置 |
3.1.2 试验物料 |
3.1.3 试验方法 |
3.1.4 试验工况 |
3.2 试验结果分析 |
3.2.1 风量标定与布风板阻力试验 |
3.2.2 外置式换热器回料量标定试验 |
3.2.3 不同流化速度对外置式换热器内换热的影响 |
3.2.4 外置式换热器内不同高度换热系数分布特性 |
3.2.5 改变布风对外置式换热器内换热系数的影响 |
3.2.6 增加吹扫风对外置式换热器内换热分布的影响 |
3.2.7 侧壁吹扫风影响范围研究 |
3.3 660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路 |
3.3.1 外置式换热器壁温偏差特性总结 |
3.3.2 解决壁温偏差的外置式换热器设计思路 |
3.4 小结 |
4 超超临界循环流化床锅炉燃烧侧抑制NO_x生成技术研究 |
4.1 循环流化床NO_x生成机理与抑制措施分析 |
4.2 试验台系统及试验内容 |
4.2.1 循环流化床燃烧试验台系统 |
4.2.2 燃烧试验用燃料和工况安排 |
4.3 燃烧试验结果分析 |
4.3.1 一次风率及二次风组合的影响 |
4.3.2 烟气含氧量的影响 |
4.3.3 床温的影响 |
4.3.4 不同运行条件对燃烧效率的影响 |
4.3.5 试验研究小结 |
4.4 超超临界循环流化床锅炉整体数学模型与燃烧特性计算 |
4.4.1 气固流动模型 |
4.4.2 煤燃烧模型 |
4.4.3 壁面传热模型 |
4.4.4 超超临界循环流化床锅炉的水动力模型 |
4.4.5 模型计算结果与验证 |
4.4.6 660MW超超临界循环流化床锅炉炉数值计算结果 |
4.5 基于二维当量快算的超超临界循环流化床锅炉二次风布置建议 |
4.5.1 超超临界循环流化床锅炉二维计算对象与边界条件 |
4.5.2 二维与三维计算结果对比 |
4.5.3 超超临界循环流化床锅炉二次风二维快算结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 600MW超临界循环流化床锅炉运行问题、改进与借鉴经验 |
5.1 炉膛风帽性能优化与经验分析 |
5.1.1 循环流化床布风装置及作用 |
5.1.2 风帽出现问题与分析 |
5.1.3 解决方法与借鉴分析 |
5.2 二次风支管均匀性优化经验分析 |
5.2.1 600MW超临界循环流化床锅炉实炉试验 |
5.2.2 超超临界循环流化床二次风支管数值计算 |
5.2.3 计算结果与分析 |
5.2.4 经验借鉴 |
5.3 回转式空预器性能优化与经验分析 |
5.3.1 循环流化床锅炉的回转式预热器及漏风率 |
5.3.2 空气预热器运行问题及分析 |
5.3.3 研究分析与解决方案 |
5.3.4 改进效果与借鉴 |
5.4 本章小结 |
6 660MW超超临界循环流化床锅炉方案研究 |
6.1 设计条件与性能要求 |
6.1.1 锅炉汽水参数 |
6.1.2 煤质与石灰石数据 |
6.1.3 工程概况及气象条件 |
6.1.4 对锅炉主要性能要求 |
6.2 超超临界循环流化床锅炉方案研发思路与关键参数确定 |
6.3 锅炉主要尺寸确定与热力特性 |
6.3.1 主要尺寸的确定 |
6.3.2 热力特性与结果 |
6.3.3 热力特性小结 |
6.4 超超临界循环流化床锅炉水动力特性与安全性评估 |
6.4.1 计算方法与工况 |
6.4.2 计算结果与分析 |
6.5 超超临界循环流化床锅炉高等级受热面壁温特性与安全评估 |
6.5.1 高温过热器的壁温安全性 |
6.5.2 高温再热器的壁温安全 |
6.5.3 壁温安全计算小结 |
6.6 超超临界660MW循环流化床锅炉整体布置与主要系统 |
6.6.1 锅炉整体布置情况 |
6.6.2 锅炉汽水流程 |
6.6.3 锅炉烟风系统 |
6.7 本章小结 |
7 全文总结及工作展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
(3)循环流化床锅炉节能技改方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 锅炉的用途及其生产技术发展 |
1.1.1 锅炉的定义和分类 |
1.1.2 锅炉技术发展概况 |
1.2 循环流化床锅炉技术的国内外发展概况 |
1.2.1 循环流化床锅炉技术的国外发展概况 |
1.2.2 国内循环流化床锅炉装置概况 |
1.3 循环流化床锅炉旋风分离器发展概况 |
1.3.1 第一代循环流化床燃烧技术——绝热旋风分离循环流化床锅炉 |
1.3.2 第二代循环流化床燃烧技术——水(汽)冷分离循环流化床锅炉 |
1.3.3 第三代循环流化床锅炉中采用的水冷方形分离器 |
1.4 国产现有循环流化床锅炉运行中可能存在的主要问题 |
1.5 论文选题依据和研究目标 |
1.5.1 论文选题依据 |
1.5.2 论文研究目标 |
第二章 循环流化床锅炉原理及结构 |
2.1 循环流化床锅炉的工作原理 |
2.2 循环流化床锅炉的基本结构 |
2.2.1 锅筒 |
2.2.2 水冷系统 |
2.2.3 过热器 |
2.2.4 省煤器 |
2.2.5 空气预热器 |
2.2.6 燃烧系统 |
2.2.7 构架和平台扶梯 |
2.2.8 炉墙 |
2.2.9 锅炉范围内的管路布置 |
2.2.10 锅炉所配的安全附件 |
2.2.11 脱硫 |
2.2.12 锅炉的主要部件汇总一览表 |
2.3 本章小结 |
第三章 循环流化床锅炉节能技术改造方案研究 |
3.1 循环流化床锅炉存在的主要问题和技术改造的目的 |
3.1.1 循环流化床锅炉存在的主要问题 |
3.1.2 循环流化床锅炉现状的热效率分析 |
3.2 循环流化床锅炉节能技术改造的目的 |
3.3 旋风分离器的技术改造 |
3.3.1 旋风分离器的结构与作用 |
3.3.2 影响旋风分离器的分离效率主要因素分析 |
3.3.3 旋风分离器结构改进方案的分析 |
3.3.4 技术改造中采取增加排气管即中心筒长度的方法 |
3.4 过热器的技术改造 |
3.4.1 过热器的工艺流程及工作原理 |
3.4.2 过热器结构的优化方案探讨 |
3.5 省煤器改造方案的探讨 |
3.5.1 省煤器的节能原理 |
3.5.2 省煤器节能效果的评价标准 |
3.5.3 省煤器提高效率的方法探讨 |
3.6 降低锅炉排烟温度的方案探讨 |
3.6.1 降低锅炉排烟温度方法 |
3.6.2 在本案例中选用增加受热面积的方法 |
3.7 省煤器防磨和防变形的措施 |
3.8 本章小结 |
第四章 锅炉采取的技术改造方案及效果分析 |
4.1 锅炉原设计的主要技术经济指标和有关数据 |
4.1.1 锅炉原设计的主要数据 |
4.1.2 燃料煤特性 |
4.1.3 掺烧化工废气规格 |
4.1.4 石灰石特性 |
4.1.5 锅炉点火及助燃燃料的特性 |
4.1.6 工质特性 |
4.1.7 公用工程 |
4.1.8 电源 |
4.1.9 现场条件 |
4.2 热力计算汇总表 |
4.3 锅炉采用的技术改造方案 |
4.3.1 旋风分离器采用的技术改造方案 |
4.3.2 受热面系统(包含过热器和省煤器)采取的改造方案 |
4.3.3 吹灰系统 |
4.3.4 炉膛密相区系统 |
4.4 锅炉采用技术改造方案的效果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 论文研究的展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)煤矸混烧超临界CFB锅炉气固流动及污染物生成特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 流化床锅炉燃用煤矸石可能导致的问题 |
1.1.2 循环流化床锅炉大型化过程中易出现的问题 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 低热值煤煤质分析及煤中硫析出特性研究进展 |
1.2.2 流化床分离器布置及分离器内SNCR脱硝研究进展 |
1.2.3 流化床数值模拟研究进展 |
1.3 本论文所做的工作 |
第2章 煤中硫析出及自固硫特性的热力学模拟 |
2.1 煤质分析 |
2.2 煤的简化模型及其验证 |
2.2.1 煤的简化模型 |
2.2.2 模型的实验验证 |
2.2.3 模型验证结果 |
2.3 不同气氛下的主要含硫物相 |
2.3.1 氧化气氛 |
2.3.2 还原气氛 |
2.4 钙硫比对固硫的影响 |
2.4.1 氧化气氛 |
2.4.2 还原气氛 |
2.5 铁氧化物的影响 |
2.6 O/C比对H_2S释放的影响 |
2.7 本章小结 |
第3章 3MW循环流化床锅炉试验研究 |
3.1 燃料、石灰石的理化分析 |
3.1.1 试验煤的理化分析 |
3.1.2 燃料的反应特性和热重分析 |
3.1.3 石灰石的理化分析 |
3.1.4 石灰石的煅烧特性 |
3.2 试验设备及仪器简介 |
3.2.1 CFB燃烧试验台简介 |
3.2.2 试验仪器 |
3.3 试验煤试烧试验 |
3.3.1 着火特性试验 |
3.3.2 低床温稳定运行试验 |
3.3.3 中断给煤试验 |
3.3.4 燃尽特性 |
3.3.5 SO_2排放测试及投石灰石脱硫试验 |
3.3.6 NO_x的排放特性 |
3.3.7 SNCR试验 |
3.3.8 CO的排放特性 |
3.3.9 结渣特性分析 |
3.3.10 灰渣特性 |
3.4 本章小结 |
第4章 旋风分离器布置、结构优化及SNCR数值模拟 |
4.1 分离器的布置方案研究 |
4.1.1 锅炉几何建模 |
4.1.2 计算模型设置 |
4.1.3 分离器布置及网格划分 |
4.1.4 模拟结果及分析 |
4.2 旋风分离器数值模拟 |
4.2.1 旋风分离器结构 |
4.2.2 网格划分 |
4.2.3 模型及算法选取 |
4.2.4 分级效率的定义及统计方法 |
4.2.5 数值模拟结果与分析 |
4.2.6 综合性评价及优化结构的确定 |
4.3 SNCR过程反应动力学机理 |
4.3.1 SNCR反应机理概述 |
4.3.2 不同SNCR机理的对比 |
4.4 分离器内SNCR模拟研究 |
4.4.1 适合FLUENT求解SNCR机理包的提出 |
4.4.2 新机理包实验验证 |
4.4.3 基于FLUENT和CHEMKIN的SNCR反应特性模拟 |
4.5 本章小结 |
第5章 3MW试验台床内流动燃烧过程数值模拟 |
5.1 3MW试验台本体结构 |
5.2 网格及边界 |
5.3 数学模型 |
5.3.1 基本控制方程 |
5.3.2 气固耦合方程 |
5.3.3 湍流模型 |
5.3.4 化学燃烧模型 |
5.3.5 EDC模型 |
5.3.6 辐射和传热模型 |
5.4 网格无关性验证 |
5.5 EDC_G模型和ED_FR模型对比 |
5.6 床内气固流动模拟结果 |
5.7 床内燃烧及反应特性结果分析 |
5.7.1 床内瞬时温度场 |
5.7.2 床内气相组分分布 |
5.7.3 床内反应速率在炉膛高度方向的变化 |
5.7.4 床内化学反应质量源沿高度变化 |
5.7.5 化学反应速率和固相颗粒体积分数关系 |
5.8 本章小结 |
第6章 660MW流化床锅炉床内气固流动及污染物生成数值模拟 |
6.1 研究对象及模型设置 |
6.1.1 模拟对象 |
6.1.2 网格划分及边界设置 |
6.2 基本工况模拟结果 |
6.2.1 气固流动特性 |
6.2.2 温度及组分分布 |
6.3 不同工况下二次风穿透性 |
6.3.1 喷口布置及射流深度的定义 |
6.3.2 射流深度模拟结果分析 |
6.4 工况参数对污染物生成的影响 |
6.4.1 变过量空气系数 |
6.4.2 变一次风率 |
6.4.3 钙硫比 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 未来展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(5)循环流化床锅炉水冷壁磨损与防磨研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 煤炭能源研究背景 |
1.2 循环流化床锅炉特点及发展概况 |
1.2.1 循环流化床锅炉的燃烧特点 |
1.2.2 循环流化床锅炉技术发展现状 |
1.3 循环流化床锅炉水冷壁磨损现状 |
1.3.1 水冷壁磨损区域及机理 |
1.3.2 水冷壁磨损现状 |
1.4 循环流化床锅炉防磨梁技术论述 |
1.4.1 防磨梁技术原理 |
1.4.2 防磨梁技术应用 |
1.5 本文研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 循环流化床锅炉气固流动与磨损模型研究 |
2.1 循环流化床锅炉炉内气固流动研究 |
2.1.1 炉膛气固流动研究 |
2.1.2 水冷壁区域气固流动研究 |
2.2 水冷壁磨损模型表达式 |
2.2.1 控制方程 |
2.2.2 封闭方程 |
2.3 本章小结 |
第三章 循环流化床锅炉模型建立及网格划分 |
3.1 Fluent软件基本概述 |
3.1.1 软件构成 |
3.1.2 计算流程 |
3.2 模型建立及网格划分 |
3.3 计算平台和工况 |
3.4 本章小结 |
第四章 防磨梁对水冷壁气固流动影响数值模拟 |
4.1 防磨梁对水冷壁区域颗粒流动特性的影响 |
4.1.1 防磨梁对水冷壁区域颗粒浓度的影响 |
4.1.2 防磨梁对水冷壁区域颗粒轴向速度的影响 |
4.2 防磨梁宽度对水冷壁区域流场的影响 |
4.2.1 防磨梁宽度对颗粒轴向速度的影响 |
4.2.2 防磨梁宽度对颗粒浓度的影响 |
4.3 加装防磨梁后不同工况下水冷壁面颗粒流动特性 |
4.3.1 不同工况下水冷壁面颗粒轴向速度分布特性 |
4.3.2 不同工况下水冷壁面颗粒浓度分布特性 |
4.4 本章小结 |
第五章 加装防磨梁后水冷壁磨损数值研究 |
5.1 加装防磨梁后不同工况下水冷壁面磨损分布特性 |
5.1.1 空截面气速对水冷壁磨损速率的影响 |
5.1.2 二次风率对水冷壁磨损速率的影响 |
5.1.3 颗粒粒径对水冷壁磨损速率的影响 |
5.2 加装防磨梁前后水冷壁磨损分布特性对比 |
5.3 对防磨梁布置的建议 |
5.3.1 不同结构防磨梁防磨效果对比 |
5.3.2 多阶防磨梁间距建议 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
在读期间的科研成果 |
1.发表的学术论文 |
2.参与的科研项目 |
致谢 |
(6)CFB锅炉安全高效运行与事故预判研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内现状 |
1.2.2 国外现状 |
1.3 存在的主要问题 |
1.4 主要研究工作 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方案 |
第2章 失效机理分析 |
2.1 锅炉管道主要失效机理研究 |
2.1.1 重要管道失效机理 |
2.1.2 管子易失效部位 |
2.2 强度分析 |
2.2.1 水冷壁管强度分析 |
2.2.2 过热器管强度分析 |
2.3 金属金相分析 |
2.3.1 水冷壁金相分析 |
2.3.2 过热器金相分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 安全隐患分析及事故预判 |
3.1 锅炉管道泄露隐患分析 |
3.2 锅炉管道金属监督隐患分析 |
3.3 易泄露位置判定及处理 |
3.4 事故预判方法的提出 |
3.4.1 事故预判评估等级及方法 |
3.4.2 建立事故预判评估流程模型 |
3.4.3 预防措施和方法 |
3.5 本章小结 |
第4章 事故预判案例分析 |
4.1 水冷壁事故预判分析 |
4.2 锅炉受热面结构事故预判分析 |
4.2.1 锅炉1#受热面结构调整 |
4.2.2 锅炉2#、3#受热面结构调整 |
4.2.3 结构事故预判效果调整 |
4.3 省煤器事故预判分析 |
4.3.1 磨损部位判定 |
4.3.2 省煤器事故预判 |
4.4 高温集箱事故预判 |
4.4.1 高温集箱缺陷判定 |
4.4.2 高温集箱缺陷预判措施 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(7)基于泄漏引起的CFB炉膛水冷壁防磨综合治理策略(论文提纲范文)
0 引言 |
1 设备概况 |
2 炉管泄漏 |
3 炉膛磨损 |
4 防磨综合策略 |
4.1 加装防磨瓦 |
4.2 安装导流板 |
5 控制要点 |
6 结论 |
(8)循环流化床锅炉掺混石油焦的燃烧与磨损特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 洁净燃煤技术 |
1.1.2 石油焦的特性、分类及利用现状 |
1.1.3 循环流化床燃烧技术及发展趋势 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 循环流化床锅炉国内外发展概况 |
1.2.2 流化床燃烧数值模拟 |
1.2.3 循环流化床锅炉磨损 |
1.2.4 循环流化床锅炉混烧石油焦 |
1.2.5 循环流化床锅炉燃烧系统预测 |
1.3 本文研究的主要目的和内容 |
第二章 410t/h循环流化床锅炉简介 |
2.1 锅炉系统概况 |
2.2 锅炉主要设计参数 |
2.3 锅炉主要结构尺寸 |
2.4 锅炉运行燃料分析 |
2.5 灰成分分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 循环流化床燃烧数值模拟 |
3.1 理论模型 |
3.1.1 控制方程 |
3.1.2 湍流模型 |
3.1.3 气固曳力模型 |
3.1.4 颗粒燃烧模型 |
3.1.5 非预混燃烧模型 |
3.1.6 P-1 辐射模型 |
3.1.7 传热、传质计算 |
3.1.8 离散相与连续相间的耦合 |
3.2 网格划分及模拟工况 |
3.2.1 网格划分 |
3.2.2 模拟工况及边界条件 |
3.3 结果讨论 |
3.3.1 实际锅炉运行工况模拟 |
3.3.2 一、二次风对流动场的影响 |
3.3.3 一、二次风对温度场的影响 |
3.3.4 掺混比例对温度场的影响 |
3.3.5 不同掺混比下的烟气组分场 |
3.4 工业试验 |
3.5 本章小结 |
第四章 锅炉磨损神经网络预测 |
4.1 理论基础 |
4.1.1 BP神经网络简介 |
4.1.2 磨损数学模型 |
4.2 模型建立 |
4.3 原始数据采集 |
4.4 模型仿真 |
4.4.1 数据预处理 |
4.4.2 模型求解 |
4.5 结果讨论 |
4.5.1 μ和W仿真预测 |
4.5.2 相对磨损量δ |
4.6 本章小结 |
第五章 锅炉燃烧系统寻优 |
5.1 理论基础 |
5.2 锅炉燃烧模型 |
5.2.1 BP神经网络预测模型 |
5.2.2 遗传算法优化神经网络模型 |
5.2.3 燃烧模型仿真 |
5.3 锅炉燃烧寻优 |
5.3.1 目标函数 |
5.3.2 模型寻优 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(9)循环流化床锅炉炉膛受热面磨损及预防技术研究(论文提纲范文)
1 循环流化床锅炉磨损状况概述 |
2 锅炉炉膛受热面磨损相关的预防措施 |
2.1 对锅炉燃料颗粒进行控制 |
2.2 循环流化床锅炉的结构防磨技术 |
2.3 材料防磨技术 |
2.4 循环流化床锅炉的结合防磨技术 |
3 结语 |
(10)循环流化床锅炉炉内受热面磨损分析及对策(论文提纲范文)
1 循环流化床锅炉的概况 |
2 循化流化床锅炉的磨损 |
2.1 磨损机理 |
2.2 循环流化床锅炉受热面磨损量的测量 |
2.2.1 炉膛水冷壁的磨损 |
2.2.2 炉内其他受热面的磨损 |
2.2.3 尾部对流烟道受热面的磨损 |
3 受热面磨损的防止对策 |
3.1 采用防磨喷涂技术 |
3.2 炉内浇注料优化 |
3.3 增加多级防磨梁 |
3.4 调整锅炉运行时的参数 |
4 结语 |
四、循环流化床锅炉受热面的磨损分析及预防措施(论文参考文献)
- [1]循环流化床锅炉炉膛受热面磨损爆管分析与解决措施[J]. 王家兴,高全,彭建升,党超,周立文,周永清. 工业锅炉, 2021(05)
- [2]660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究[D]. 聂立. 浙江大学, 2021(01)
- [3]循环流化床锅炉节能技改方案研究[D]. 周勇. 昆明理工大学, 2020(05)
- [4]煤矸混烧超临界CFB锅炉气固流动及污染物生成特性研究[D]. 赵立正. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]循环流化床锅炉水冷壁磨损与防磨研究[D]. 王佳. 山东理工大学, 2020(02)
- [6]CFB锅炉安全高效运行与事故预判研究[D]. 刘贺君. 华北理工大学, 2020(02)
- [7]基于泄漏引起的CFB炉膛水冷壁防磨综合治理策略[J]. 董浩勤. 工业锅炉, 2019(03)
- [8]循环流化床锅炉掺混石油焦的燃烧与磨损特性研究[D]. 魏二萌. 华南理工大学, 2019(01)
- [9]循环流化床锅炉炉膛受热面磨损及预防技术研究[J]. 张焱. 化工管理, 2018(27)
- [10]循环流化床锅炉炉内受热面磨损分析及对策[J]. 戴厚峰,李建军. 中国高新区, 2017(19)