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【干货】600MW超临界循环流化床锅炉关键问题研究

2016-01-15 09:34来源:循环流化床发电微信关键词:循环流化床锅炉燃煤发电超临界CFB锅炉收藏点赞

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4 受热面热流分布特性

合理优化的水冷壁及炉内换热面布置是锅炉,尤其是超临界锅炉安全稳定运行的重要基础。研究炉内受热面热流分布是超临界CFB锅炉研发过程中的一项重要内容。

由于白马600MW CFB是国内第1台超临界循环流化床锅炉,没有现成锅炉可以进行现场测试。因而,浙江大学通过试验和数值模拟两方面对受热面热流分布特性进行了研究:首先针对实验室模化试验台进行数值模拟计算和试验测试,然后将试验结果与模拟计算结果进行对比,验证决定循环流化床燃烧、传热、产物生成和磨损等的基础——炉膛气、固流场分布特性规律,推导到可预测大型循环流化床锅炉炉膛的计算模型。在此基础上,进行600MW超临界CFB实炉数值模拟计算,得到炉内气固流场分布,再根据循环流化床颗粒团更新传热模型,得到炉内热流分布。图13为600MW CFB锅炉主循环回路的数值模拟气固流场分布图。图14为实炉数值模拟不同高度颗粒流动情况。由于中隔墙的作用,左右炉膛的气固流动相对独立,整体而言,炉内为颗粒双环核流动分布。从横截面颗粒流动分布可以看出,实炉环核流动结构并没有一个集中均匀的稀相上行核心区,核心区的位置也不一定出现在炉膛正中心位置,颗粒的浓度速度径向分布很大程度上与炉膛出口位置相关。由图14(b)可见,右侧炉膛存在3个局部核心区域,3条气流通道对应3个炉膛出口。

炉膛热流分布取决于炉膛侧热量传递和受热面侧工质吸热情况。循环流化床炉膛中,传热系数可分为对流和辐射两部分,它们的数值取决于炉膛气、固流动特性和受热面温度分布。根据气、固流动模拟结果,由颗粒团更新模型计算得到水冷壁和中隔墙壁面换热系数三维分布。图15(a)为实炉数值模拟某一工况下水冷壁热流分布,与Foster Wheele和Alstom的结果处于同一数量级且有着相同的分布规律。

原标题:600MW超临界循环流化床锅炉关键问题研究
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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