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期刊信息/Journal information
热力发电
西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会
热力发电

西安热工研究院有限公司;中国电机工程学会

蒋敏华

月刊

1002-3364

rlfdzzs@tpri.com.cn

029-82102475 82102480/1/2

710032

陕西西安兴庆路136号

热力发电/Journal Thermal Power GenerationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司联手重组的西安热工研究院有限公司与中国电机工程学会主办的专业发电期刊，主要报道国内热能动力科学技术的基础研究和热力发电(火力、核能、地热及其它可再生能源发电)技术的开发利用，包括：化石燃料及其清洁燃烧、热力设备及热力系统、电站辅机、电站自动控制、电厂化学、电厂金属材料、电力环境保护，以及电厂状态评价、技术监督，机组启动调试、性能鉴定等，并适时地报道国外热能动力科学技术的发展动态。杂志创刊已30多年，在学科和行业具有广泛影响，深得读者、作者和专家的认可。
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收录年代

    我国高碱煤燃烧特性研究和工程应用进展

    张海黄斌房凡孙叶柱...
    1-12页
    查看更多>>摘要：我国具有丰富的高碱煤资源.从基础研究、关键技术和工程实践等方面对高碱煤燃烧技术的研究和工程应用进展做一个较为全面的综述和总结,特别介绍了液态排渣锅炉全烧新疆高碱煤的机理研究和实践最新状况,以期为后续开发更为经济、可长期安全大比例掺烧甚至纯烧新疆高碱煤的燃烧技术提供参考.

    高碱煤碱(土)金属燃烧技术进展综述

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    燃用高碱煤锅炉受热面结焦及其防治研究概述

    李巍李太江娄正计李志强...
    13-23页
    查看更多>>摘要：以准东煤为代表的高碱煤虽储量巨大,但火电机组掺烧高碱煤过程中造成锅炉受热面结焦问题突出,不仅降低锅炉热效率,而且严重威胁机组安全、稳定、经济运行.为解决结焦技术难题,促进高碱煤掺烧利用,对燃用高碱煤锅炉受热面结焦及其防治研究进行了综述.截至目前,国内外围绕燃煤锅炉受热面结焦特征、结焦机理、影响因素、防治措施等已经开展了广泛研究并取得了丰硕的研究成果.在控制燃煤质量、改善锅炉结构、优化锅炉运行等措施基础上,在锅炉受热面制备涂层成为防治结焦的重要技术途径.在未来研究过程中,涂层在具备突出抗结焦性能的同时,须兼具优良的耐高温、抗腐蚀、耐磨损、导热性、热疲劳等综合性能,且具有良好的制备经济性、制备效率,特别是现场适用性.

    燃煤锅炉结焦机理高碱煤涂层

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    基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术研究进展

    陈装黄华汉傅勇强李华鸿...
    24-37页
    查看更多>>摘要：准东煤等高碱煤在新疆地区储量巨大,但其富含的碱金属元素极易导致炉膛受热面沾污、结渣等问题,会影响锅炉运行的安全性,研发高碱煤高效清洁燃烧发电技术对实现"双碳"目标有重要意义.总结了基于自发辐射分析的高碱煤燃烧炉内在线监测技术的研究进展,重点介绍了发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术在高碱煤燃烧监测领域的研究现状及应用情况,进而对其发展趋势和动态进行探讨.发射光谱技术通过对火焰发出的不同波长光谱辐射信号进行处理获取温度与组分,近期,已广泛用于测量工业炉膛燃烧火焰温度和气相碱金属质量浓度,并基于此对炉内结渣趋势进行定性判断.自发辐射图像处理及成像技术具备信号空间分布的解析能力,利用CCD、CMOS等面阵传感器获取炉内自发辐射图像,基于图像处理与热辐射成像原理,结合辐射反问题求解方法,可以获得燃烧场在三维空间的温度分布以及二维壁温分布,使结渣的三维可视化监测成为可能.未来需基于发射光谱技术、自发辐射图像处理及成像技术对二维或者三维的受热面结渣沾污进行监测,结合炉内燃烧温度与气相碱金属质量浓度等参数分布,建立高碱煤燃烧受热面结渣沾污的定量判断指标,最终达到对受热面结渣沾污在线预测的目标.

    高碱燃料自发辐射分析火焰发射光谱图像处理热辐射成像

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    双U型火焰液态排渣锅炉纯燃高碱煤热力计算及数值模拟研究

    杨家辉汪瑾马翔邓磊...
    38-45页
    查看更多>>摘要：对液态排渣锅炉的深入研究将会推动纯燃高碱煤技术的推广.以一台超临界350 MW机组直流双U型火焰液态排渣锅炉为研究对象,以燃烧室、捕渣管束和冷却室为单元,从热平衡的角度出发展开热力计算,并借助数值模拟手段,研究了炉膛内设计工况下的流场、温度场和组分场及其在变负荷时的变化情况.热力计算和数值模拟表明,几处烟气温度结果偏差都低于40.0 ℃.燃烧室出口烟气温度偏差仅为1.2 ℃,冷却室出口烟气温度偏差为15.6 ℃.经过验证和比较,所采用的热力计算方法可以应用于双U型火焰液态排渣锅炉纯燃高碱煤热力计算.数值模拟结果显示,炉内空气动力场良好,旋流形成的回流区可以增加煤粉颗粒在燃烧室的运动路径,促进煤粉的燃尽.烟气在流经捕渣管时,温度大大降低,同时流场也受到了 一定的扰动,可以有效捕捉灰渣.在变负荷工况下,炉内的速度场按负荷降低成比例下降,回流区的大小基本不变.炉内的温度水平降低,当给煤量由100％降至75％时,燃烧室出口烟温降低了约75 ℃,而冷却室出口烟温降低了约200 ℃.本研究可为双U型火焰液态排渣锅炉纯燃高碱煤提供参考.

    高碱煤液态排渣锅炉纯燃热力计算数值模拟

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    新疆高碱高氯煤燃烧条件下细颗粒物生成特性研究

    许猛马金荣王建江魏博...
    46-52页
    查看更多>>摘要：为比较新疆地区典型高碱煤和高氯煤在燃烧条件下颗粒物生成特性,采用三段式高温沉降炉系统开展在空气气氛下燃烧准东煤和沙尔湖煤的实验,分析燃烧后颗粒物特征.采用Dekati低压撞击器(Dekati low pressure impactor+,DLPI+)进行了颗粒物的分级收集,对其质量粒径分布、元素分布特性以及颗粒物微观形貌进行了讨论分析.结果表明:2种煤样燃烧生成的颗粒物均呈现双模态分布,沙尔湖煤的细颗粒物产率明显高于准东煤;细模态颗粒物的主要成分是Na和Cl,准东煤与沙尔湖煤产生的PM10中的Cl占原煤中C1质量的11.8％和28.9％,Na占煤灰中Na质量的2.66％和7.53％;高含量的碱金属和Cl会促进细颗粒物生成,沙尔湖原煤中的Cl大量迁徙进入颗粒物中,对细模态颗粒的生成贡献较大.

    高氯煤高碱煤颗粒物碱金属煤燃烧

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    旋风炉空气动力学和烟气再循环数值模拟

    秦世泰杜俊硕李驰周永清...
    53-63页
    查看更多>>摘要：旋风炉作为一种液态排渣炉,其空气动力学特性与煤粉炉存在显著差异,目前尚缺乏可有效指导旋风炉设计和运行的计算流体动力学(CFD)模型.对此,开发了一种旋风炉CFD数值模型,该模型通过渣层煤粒捕集模型将熔融渣层对煤粒的捕集作用结合在模型中.将该模型应用于某550MW机组旋风炉的空气动力学特性和烟气再循环(FGR)优化设计研究.研究表明,旋风筒产生的强旋流场使炉内流场分布极不均匀,导致了炉内局部高温和水平烟道入口的严重结渣问题.因此,FGR喷口应根据炉内的不均匀流场和温度分布进行针对性设计,以有效消除炉内的局部高温区域.模拟计算和现场实施结果表明,通过FGR优化设计,炉膛局部高温和严重结渣问题得到了有效缓解.

    旋风炉灰渣层计算流体动力学烟气再循环结渣

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    液态排渣锅炉全烧和大比例掺烧高碱煤运行优化

    周昊李辉马翔李丹...
    64-72页
    查看更多>>摘要：为掌握液态排渣锅炉全烧和大比例掺烧高碱煤的关键参数和运行经验,基于某电厂300 MW等级液态排渣锅炉进行了长期工程试验,对可能存在的燃烧组织、NOx控制、排渣和沾污等问题进行分析,针对性的对燃烧系统、热物改性系统和排渣系统进行了改造.并进行了长期的运行数据记录和关键参数记录,在全烧和高比例掺烧高碱煤30万t后,锅炉各项运行参数正常.工程试验证明:该电厂300 MW等级液态排渣锅炉经升级优化后对高碱煤的的适应能力极强,在燃煤组分w(A12O3)＜25％、w(Fe2O3)＜15％、12％＜w(CaO)＜30％、硅铝比大于1.7、碱酸比大于0.5时均可以保证机组正常运行且没有明显沾污;燃用高碱煤后可有效降低第一级受热面入口烟气温度至设计值以下,避免锅炉第一级受热面结渣情况,NOx生成量也较燃用原设计煤种下降超30％.

    高碱煤液态排渣锅炉运行优化沾污结渣

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    燃用高碱煤锅炉的宽负荷对冲燃烧技术研究及应用

    邓坚冉燊铭杨章宁范贤...
    73-81页
    查看更多>>摘要：新疆准东高碱煤是优良的动力煤种,但大比例燃用高碱煤时锅炉设备易发生严重结渣问题,燃用准东煤锅炉的燃烧系统设计原则与提高低负荷稳燃能力的传统技术措施相矛盾.为解决该问题,基于煤粉稳定燃烧机理,研究了节油点火燃烧器布置优化、中层燃烧器交错布置、煤粉浓度在线可调、燃烧器结构优化等措施.某燃用准东高碱煤的350MW机组对冲燃烧锅炉深度调峰改造项目应用该技术,实现了不投油稳燃负荷低于18％额定负荷.

    高碱煤对冲燃烧超低负荷稳燃技术防结渣工程应用

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    高碱煤热转化过程中钠的释出特性实验研究

    廖伟辉饶勇吕兴城阮志龙...
    82-90页
    查看更多>>摘要：为研究高碱煤热转化过程中钠的释出特性,采用原煤和水萃取煤分别进行燃烧实验和热解实验来对比分析高碱煤和低碱煤中钠的释出特性,探究不同煤质的煤样在燃烧时煤样中不同赋存形态钠的释出特性变化以及气氛变化对钠释出的影响.结果表明:在进行燃烧实验时,高碱煤在300～500 ℃时钠的释出量增加缓慢,在500～1 100 ℃时钠的释出量增加较快,低碱煤在300～500 ℃时钠的释出量增加较快,在500～1 100 ℃时钠的释出量增加缓慢,由此可知煤质是影响钠释出的主要原因之一,钠的释出特性会因煤质中成分差异而受到较大影响;燃烧和热解2种不同气氛下钠释出特性相似,热解过程中钠释出率变化平缓,且热解过程中钠释出率会比燃烧过程低7.0％左右;有机钠和水溶性钠2种不同赋存形态钠因释出途径不同而导致释出特性有所差异.

    高碱煤钠释出赋存形态燃烧热解

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    某350 MW机组对冲锅炉燃用高碱煤炉膛腐蚀防治研究

    祁青福马世城杨忠灿李炎...
    91-98页
    查看更多>>摘要：为降低燃料采购成本,保证燃料供应,甘肃某电厂大比例掺烧了部分新疆高碱的广汇煤和新疆能源煤.高碱煤掺烧后,锅炉出现较严重的受热面高温腐蚀和结焦现象,负荷最高只能带到85％ECR.为减轻高温腐蚀,对锅炉开展了煤质特性、燃烧优化调整和设备改进技术研究.结果表明:锅炉燃用较低硫份煤的情况下仍然发生较严重的高温腐蚀,主要与新疆煤中的钠、钙等碱金属及氯质量分数较高有关,通过提高氧量、降低一次风量、减弱燃烧器外二次风旋流强度和开大贴壁风等运行调整手段,可以一定程度上改善水冷壁高温腐蚀特性;彻底解决该问题,还需使用添加剂、进行防高温腐蚀喷涂、增加吹灰器、改进贴壁风和燃烧器设计等技术途径.该研究成果可为解决高碱煤掺烧过程中出现类似问题的电厂提供借鉴和参考.

    高碱煤掺烧高温腐蚀防治

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