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准东煤掺烧对600MW对冲燃烧锅炉烟气NaCl浓度及其凝结特性的影响
洁净煤技术
网络首发时间:2024-05-13 11:00:31
52
作者
郭若瑾
陈鑫科
姚杨
马仑
方庆艳
谭鹏
张成
陈刚
单位
华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室
摘要
准东煤钠含量高,燃用过程中会导致受热面严重的积灰结渣问题,危害锅炉安全经济运行。将准东煤与合适的煤种掺烧,通过煤灰中硅铝矿物与碱金属钠反应降低烟气中碱金属钠浓度,是防治严重积灰结渣问题发生的有效手段。本文以一台600MW对冲燃烧锅炉为对象,采用UDF对掺烧准东煤时碱金属钠析出、反应及NaCl蒸气凝结过程进行了数值模拟,模拟结果与文献报道较为相符。结果表明:烟气中NaCl蒸气浓度及炉内各受热面上NaCl蒸气凝结速率均随准东煤掺烧比例的增大而增大;当准东煤掺烧比例超过80%时,屏区受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大,使其黏性明显增大,屏区受热面沾污结渣倾向明显提高;当准东煤掺烧比例超过70%时,水冷壁受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大,导致其发生严重积灰结渣问题的倾向明显提高。综合考虑,将准东煤掺烧比例控制在70%以内,有利于降低炉内各受热面的积灰结渣倾向。研究结果可为燃煤锅炉安全掺烧准东煤提供参考信息。
关键词
准东煤
掺烧
碱金属蒸气
凝结
积灰结渣
文章目录
0引言
1 研究对象
2几何建模与网格划分
3计算方法及数学模型
3.1 碱金属钠析出模型
3.2碱金属气相反应模型
3.3煤灰与碱金属蒸气反应模型
3.4 碱金属钠蒸气凝结模型
3.5模型选择及工况设置
4结果验证与分析
4.1模拟结果验证
4.2模拟结果分析
5结论
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