Численное исследование топочных процессов при сжигании непроектных углей в котле производительностью 220 т/ч; Теплоэнергетика; Т. 12, № 12
| Parent link: | Теплоэнергетика.— , 1954- Т. 12, № 12.— 2022.— [С. 73-83] |
|---|---|
| Institution som forfatter: | |
| Andre forfattere: | , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана На многих пылеугольных ТЭС России осуществляется перевод котельных агрегатов на непроектное топливо в связи с ужесточением экологических требований, изменением экономической ситуации, а также вследствие снижения запасов проектного угля. За период эксплуатации Артемовской ТЭЦ исчерпалось месторождение проектного угля, поэтому возникла потребность поиска замещающего твердого топлива для котельных агрегатов БКЗ-220-100Ф. Поскольку при переводе на непроектные угли могут возникать негативные факторы, связанные со снижением надежности работы поверхностей нагрева и обеспечением требуемых значений параметров перегретого пара, актуален вариантный анализ, в том числе на основе численного моделирования, процессов, происходящих при сжигании углей в топочной камере (топке) котельного агрегата. Цель настоящего исследования - проанализировать влияние топочных процессов на надежность, эффективность и экологическую безопасность эксплуатации котельного агрегата при сжигании непроектных углей. Численный анализ проведен с использованием пакета прикладных программ ANSYS Fluent, математическое моделирование топочных процессов основано на подходе Эйлера - Лагранжа. Выполнено сравнение результатов моделирования с поверочными и позонными расчетами топочной камеры. В горизонтальном2 сечении на уровне горелочных устройств выделяются высокотемпературные зоны в пристеночной области вблизи углов топочной камеры, образованных экранами левой боковой и фронтовой стен, а также экранами правой боковой и тыльной стен. В результате численного моделирования установлено, что тангенциальная компоновка горелок обеспечивает создание вертикального вихря в топочной камере, однако требуется корректировка углов направления горелочных струй. Сжигание эльгинского угля существенно изменяет температурный режим в топке, что увеличивает вероятность шлакования поверхностей нагрева. In Russia, boiler units at many coal-fired thermal power plants (TPPs) are being converted to operation on off-design fuel due to the introduction of more and more strict environmental regulations, changes in the economic situation, and also due to a decrease in design coal reserves. During the service life of the Artemovsk combined heat and power plant (TETs), the design coal deposit was exhausted. Therefore, a replacement solid fuel for BKZ-220-100F boiler units had to be found. Since conversion to off-design coals may induce negative factors, such as a decrease in the reliability of the heating surfaces and maintenance of the required superheated steam conditions, a variant analysis, including that on the basis of numerical simulation, of the processes occurring during coal burning in a combustion chamber (furnace) enjoys current interests. The objective of this study is to analyze the effect of furnace processes on operating reliability, efficiency, and environmental safety of a boiler unit when burning off-design coals. Numerical analysis was carried out using the ANSYS Fluent software package, and mathematical modeling of furnace processes was based on the Euler-Lagrange approach. The results of simulation are compared with check and zone-by-zone calculations of the furnace chamber. In the horizontal section, at the level of the burners, high-temperature zones are singled out in the near-wall region at the corners of the furnace chamber, which are formed by the waterwalls on the left side and front walls as well as the waterwalls on the right side and rear walls. The numerical simulation has revealed that the tangential arrangement of the burners induces a vertical vortex in the furnace chamber; however, the direction angles of the burner jets should be corrected. Combustion of El’ginsk coal considerably changes the furnace temperature conditions, thereby increasing the risk of heating surfaces slagging. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Sprog: | russisk |
| Udgivet: |
2022
|
| Fag: | |
| Online adgang: | https://elibrary.ru/item.asp?id=49604098 |
| Format: | Electronisk Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=668851 |