针对电力工业中四角切向燃烧煤粉锅炉燃用易结渣烟煤时,炉内发生严重结渣的技术难题,本文在结渣过程的微观机理,炉内外部相关条件的影响和在防渣新技术开发等方面,开展了较为系统的试验研究和理论分析工作。 本文根据炉内温度场,烟气成份浓度场,速度场,明显的不均匀现象,提出了扩大火焰边部与水冷壁壁面之间的区域和中心燃烧区域两区的“三场”特性的差异,在炉内建立低温,高氧量,低固相浓度和燃烧反应率的近壁区,可以减轻壁面结渣的思想。并通过优化燃烧器的结构参数和优化炉内运行参数来从技术上实现这一思想。 据此,研制开发了旨在防止炉内结渣的空间相交组合射流燃烧器,该型燃烧器形成的独特炉内流场结构,可使炉内近壁区形成低温,高氧,低固相浓度的利于防渣的近壁区。在壁区附近形成的逆向环流流场结构有明显的抑制结渣的作用。 与此同时,针对结渣过程的“区域特性”和“阶段特性”的特点,改进了传统的炉内燃烧整体均化的运行调整试验方法,提出了,把调试过程集中在结渣易发小区域内的“分区优化调试方法”。从而使调试更具有针对性,调试结果予报功能更强。这两项技术在工业性试验中都取得了成功。 本文对这两项技术分别做了冷热态试验研究和对防渣机理作了理论分析。