文档介绍:国内图书分类号:TK224 学校代码:10079 国际图书分类号: 密级:公开工学硕士学位论文 300MW四角切圆锅炉低氮燃烧改造数值模拟硕士研究生:王士桥导师:李永华教授企业导师:郑平安高级工程师申请学位:工学硕士学科:动力工程及工程热物理专业:热能工程所在学院:能源动力与机械工程学院答辩日期:2015年3月授予学位单位:华北电力大学 Classified Index: TK224 : Dissertation for the Master Degree in Engineering Numerical Simulation on Low NO xEmission Modification of A 300MW Tangentially Coal-fired Boiler Candidate: Wang Shi-qiao Supervisor: Prof. Li Yong-hua Enterprise supervisor: Senior engineer. Zheng Ping-an Academic Degree Applied for: Master ofEngineering Speciality: Thermal Engineering School: School of EnergyPower and Mechanical Engineering Date of Defence: March, 2015 Degree-Conferring-Institution:North China Electric Power University 华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:此处所提交的硕士学位论文《300MW四角切圆锅炉低氮燃烧改造数值模拟》,是本人在导师指导下,在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知,论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名: 日期: 年月日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《300MW四角切圆锅炉低氮燃烧改造数值模拟》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有,本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本,同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”): 保密□,在年解密后适用本授权书不保密□作者签名: 日期: 年月日导师签名: 日期: 年月日摘要 I 摘要煤炭是我国最主要的一次能源,然而煤的燃烧对环境造成了极大的破坏,燃烧过程中产生的粉尘、硫氧化物和氮氧化物是我国大气污染主要来源。电站锅炉燃煤占我国总煤炭消耗的一半以上,为此,电站锅炉清洁高效燃烧就成为我国节能减排工作的重中之重。我国在“十五”期间基本解决了电站锅炉煤粉低负荷稳定燃烧问题;“十一五”期间集中解决烟气脱硫、点火启动节油问题;“十二五”期间将重点解决氮氧化物排放问题。目前已经有很多种电站锅炉降低NO x排放的技术,包括低 NO x燃烧技术和催化还原脱硝技术等。从综合改造费用、脱硝效率和后期运行维护费用对比可以看出低NO x燃烧技术在控制NO x方面的优势,是电厂锅炉脱硝应该初步采用的措施。本文就是在这样的背景下,以某电厂300MW四角切圆贫煤锅炉为研究对象,运用Fluent数值计算软件对低氮燃烧改造前后炉内的流动、传热和燃烧进行预测,以期对电厂实际改造及改造后运行提供指导。首先,简单介绍了国内外低氮燃烧技术的发展,分析比较得出针对本台锅炉改造可能的方案。其次,介绍数值计算方法在本文改造应用中所用到的数学模型。然后,运用Fluent软件对锅炉改造前和和改造后100%负荷、80%负荷和60%负荷工况进行数值模拟计算,研究炉内流场、温度场和组分场的分布变化,验证改造方案的可行性,并通过初步验收试验结果与计算结果对比分析。研究结果表明:数值计算结果与初步性能试验结果基本吻合。低NO x燃烧改造后,锅炉燃烧效率偏低、飞灰含碳量偏高及NO x排放浓度高均得到极大改善。同时,改造后容易产生的过热汽温不稳和减温水量增加等负面影响不明显。最后,对改造后锅炉300MW负荷下不同运行工况进行数值计算,计算结果表明,不同磨煤机组合运行时,锅炉均能实现稳定运行,缩腰型配风方式是锅炉改造后运行较优的配风方式,过