论文部分内容阅读
循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉燃烧效率高,污染物排放低,适宜燃烧劣质煤种,正向更高蒸汽参数、更高容量、更低排放的目标快速发展。某电厂300MW亚临界CFB锅炉,是东方锅炉股份有限公司在已投运第一代300MW等级循环流化床锅炉运行经验基础上进行优化设计,具有自主知识产权的国产300MW等级的循环流化床锅炉。白马600MW超临界CFB锅炉采用炉膛后部进风,由于布风板面积较大,尽管白马电厂采用双布风板来提高布风均匀性,其布风装置布风均匀性还存在一定的优化空间。某电厂的DG1100/17.4-Ⅱ3型CFB锅炉,采用独特的单送风机、单空预器、单引风机配置（一般CFB锅炉都是双送风机、双回转式空预器和双引风机）,且风室采用双侧进风。其布风板尺寸和面积与600MW CFB锅炉单侧布风板的尺寸相当,其风室风压均匀性研究成果,可以与600MW CFB锅炉单侧炉膛风室均匀性相对比。为进一步研究循环流化床锅炉风室与布风板联合布风均匀性,为正在研制的世界首台660MW超超临界CFB锅炉风室结构和进风方式的确定,提供重要的实炉研究数据。本研究在冷态条件下对不同锅炉负荷及两侧风量偏差的下的布风板出口空气速度场均匀性进行了试验研究,以及相应的数值模拟。试验部分使用热线风速仪,主要测量了锅炉在不同负荷（100%BMCR,70%BMCR）及不同两侧风量偏差（14.8%,3.6%,0%）下的布风均匀性。试验结果表明,沿炉膛深度方向,气体流速基本均匀,但沿炉膛宽度方向速度场并不均匀,其中,两侧墙一次风入口段风速明显偏低。随着锅炉一次风率以及两侧风量偏差的提升,风室内气流湍流度增加,布风的不均匀性也随之增强,此外由于一次风管射流在风室入口段造成强烈回流效应,风室入口处的若干风帽出口风速总是要低于其他不受影响的风帽的出口风速。将模拟结果与试验结果进行对比分析,发现模拟结果与试验结果基本吻合。另外,还使用了数值模拟软件研究了风室的几个主要结构参数（W1,W2,AR,θ等）以及不同两侧风量偏差,对风室与布风板联合布风均匀性的影响。数值模拟结果表明,包括风室入口面积比等的风室结构参数对流动均匀性有着显著影响。锅炉负荷的变化以及双侧风量偏差都会对布风均匀性产生明显影响,并提出了双侧进风的风室结构优化的建议。