燃料再燃技术是诸多降低NOx排放技术中最有效和最有应用前景的技术之一.超细化煤粉再燃技术的提出,并在四角切圆燃烧锅炉上进行工业示范,是从中国的能源结构、电站锅炉的主要燃烧方式及经济实用角度考虑来研究适合中国电站煤粉锅炉降低NOx排放的燃烧技术,这项技术在中国具有广泛的应用前景.该文以某电厂600MW机组的锅炉为原型,根据再燃燃料量的不同设计了两种再燃改造方案;按1:26的比例设计并搭建冷态模化试验台;根据主燃区不同的过量空气系数和二次风不同的摆角排出了六个试验工况;采用PDA测量系统对再燃区和燃尽区的流场特性进行测量.对主燃区不同配风方式下再燃区流场从速度场、浓度场和湍流场三方面进行分析,得出了随主燃区过量空气系数的增大,炉内气流的实际切圆直径减小,气流上升趋势明显,浓度分布均匀,湍流扩散能力增强的变化规律.燃尽区流场特性则从速度场和湍流场进行分析,发现燃尽区流场随主燃区过量空气系数的变化与再燃区流场相似.对二次风偏转情况下的研究又从燃尽风正反切两方面进行.燃尽风正切情况下,随着二次风喷口摆角的增大再燃区和燃尽区气流的实际切圆直径增大但呈椭圆形,气流上升趋势明显,颗粒相集中在水冷壁附近,湍流特性值减小,湍流的各向异性减弱.当燃尽风反切时,再燃区和燃尽区的实际切圆直径都减小,再燃区颗粒相在整个炉膛截面分布比较均匀,湍流扩散能力增强.该文研究表明,改变主燃区的配风方式和二次风摆角对再燃区和燃尽区流场有较大的影响.研究结果将为锅炉采用再燃低NOx技术进行改造和运行时工况调整的提供理论依据.