基于中頻感應加熱原理煤粉直接點火的試驗研究.pdf

1、電站煤粉鍋爐的冷態(tài)啟動和低負荷穩(wěn)燃需要消耗大量燃料油。電站鍋爐的煤粉直接點火技術是節(jié)省燃料油，降低電站運行成本最有效的手段。
　　本文采用中頻感應加熱熱壁面點火和高溫空氣點火兩種方式，對電站鍋爐的煤粉直接點火進行了系統(tǒng)的實驗研究。
　　在中頻加熱熱壁面點火試驗研究中，對煤粉濃度，煤種，燃燒器結構等因素對煤粉著火燃燒的影響進行了的試驗研究。并對煤粉管內的熱壁面點火進行了數(shù)值模擬，對其著火方式進行了探討。最后，在衢化集團熱電廠的

2、130t/h中壓鍋爐上成功地實現(xiàn)了多級煤粉點火。
　　將化工上用于混合的SV型靜態(tài)混合器與中頻感應加熱器相結合，發(fā)明了一種新型高溫空氣加熱器。并對其阻力特性，電源特性以及加熱效率進行了試驗研究，結果表明這種新型高溫空氣加熱器不但可以將冷空氣溫度加熱到900℃以上，而且加熱效率高，結構簡單，可靠性高。
　　在此基礎上，發(fā)明了一種新型高溫空氣點火燃燒器，建立了相關試驗系統(tǒng)。并使用神華混煤和兗州煤進行了系統(tǒng)試驗。
　　首先，

3、進行了工業(yè)設計應用為目的的試驗。對燃燒器的各個部件的結構尺寸進行了著火熱風溫度的試驗，結合燃用的煤種，從快速點燃和安全運行兩方面綜合考慮，決定合適的具體結構尺寸。采用不同粒徑的神華混煤和充州煤，對點火熱風的著火溫度與熄火溫度各個影響因素進行了試驗研究。對各個不同因素影響下的點火燃燒器內部流場進行了數(shù)值模擬，進一步驗證和認識了點火燃燒器設計的合理性以及煤粉氣流在燃燒器內的著火升溫過程。試驗與計算結果表明，所設計的點火燃燒器無論是從煤粉的點

4、燃角度，還是從長時間運行的安全性(主要是指預防燃燒器超溫和結焦)角度看，都是比較成功的。
　　其次，以研究煤粉在高溫空氣加熱過程中著火機理為目的的試驗研究。在煤粉氣流形成均相火焰前后兩個階段，不同點火熱風溫度下，通過煤粉顆粒的孔隙結構、揮發(fā)分與煤焦消耗率、煤粉粒徑分布以及燃燒器出口煙氣成分的測量，對煤粉的行為特性進行了試驗研究。試驗結果詳細揭示了處于高溫高速湍流氣流中不同粒徑煤粉顆粒的著火前后過程。
　　對東北貧瘦煤的高溫空