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分离燃尽风是一种深度的空气分级低NOx燃烧技术,在降低NOx的生成量同时,保证锅炉后期的燃烧。本文以一台660MW超临界墙式布置切圆燃烧方式的煤粉锅炉作为研究对象,该锅炉采用分离燃尽风方式。冷态实验利用3D-PDA测量分析了不同SOFA布置方式下SOFA的气流特性,同时利用热球风速仪测量分析了不同SOFA布置方式下屏区左右风速偏差;并利用Fluent软件模拟了锅炉原型炉内燃烧过程,分析了不同SOFA布置方式对SOFA区域空气动力场、温度场、氧浓度分布及炉膛出口烟温偏差的影响。试验结果表明:1、对于SOFA角式布置, SOFA反切5°后,其射流刚性减弱,穿透性降低,速度衰减加快,扩散性增加不明显,不利于与主旋气流的混合; SOFA反切10°后,其射流刚性增强,穿透性随之提高,扩散性增加,有利于SOFA与主旋气流的混合。对于SOFA墙式布置,随着SOFA反切角度的增加,SOFA射流穿透性增强,扩散性增加,有利于SOFA与主旋气流的混合。对比SOFA角式布置和墙式布置,SOFA角式布置更有利于SOFA与主旋气流的混合。2、对于SOFA角式布置的情况,SOFA反切5°可以减小屏区左右风速偏差,而SOFA反切10°,炉膛屏区风速偏差反而增加。对于SOFA墙式布置的情况,SOFA反切5°和10°,都未使炉膛屏区风速偏差减小。模拟结果表明:1、对于角式布置的SOFA,SOFA反切5°没有提高其射流的穿透性,而SOFA反切10°,其射流的穿透性得到了提高,有利于SOFA与高温旋转烟气的混合;对于墙式布置的SOFA,随着SOFA反切角度的增加,射流的穿透性增强,有利于与高温旋转烟气的混合;相比于SOFA墙式布置,SOFA角式布置更有利于SOFA与主旋高温烟气的混合。2、对于角式布置的SOFA,SOFA反切5°后,射流与旋转的高温烟气发生了较强烈的作用,有利于消除残余旋转,减小炉膛出口烟温偏差。而对于墙式布置的SOFA,SOFA反切角度增加,没有减小炉膛出口烟温偏差。通过对比验证试验结果与模拟结果,两者结果吻合性较好。