【摘要】： 本文論述了在四角切圓燃燒煤粉鍋爐上采用天然氣再燃技術降低NOx排放時的爐內氣流混合特性。在自行設計和建造的鍋爐冷態(tài)試驗臺上，采用測量爐內溫度場以模擬爐內濃度場的試驗方案，應用計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和計算機數(shù)據(jù)分析處理軟件，對爐膛再燃區(qū)內再燃風(熱空氣)與爐內主氣流(室溫空氣)混合后的爐內混合特性(溫度分布)進行了較系統(tǒng)的測量，經(jīng)數(shù)據(jù)處理而得到了模擬天然氣射流與爐內主氣流的混合特性。 重點試驗研究了不同再燃噴嘴布置方案(前后墻布置和四角切圓布置)、不同布置高度、不同噴射風量、不同的混合時間等參數(shù)下的爐內混合特性一并對試驗結果以及下一步的工業(yè)應用前景進行了分析和總結。 本文主要得出以下結論： (1)在四角切圓燃燒鍋爐上采用天然氣再燃技術時，輸送天然氣所需的煙氣再循環(huán)率有一個最佳值，其值應在5％至7％之間。 (2)根據(jù)冷態(tài)試驗結果，并考慮到實際鍋爐爐內空氣動力場的穩(wěn)定性，對四角切圓燃燒煤粉鍋爐，再燃風噴口設置方式應采用四角布置方式為宜。 (3)如果利用天然氣再燃技術進行鍋爐改造，也可考慮采用原三次風口噴入再燃風方式，但必須對原三次風噴口形狀和截面積進行改動，并調整原三次風口角度。三次風改由燃盡風口噴入。 (4)根據(jù)對再燃區(qū)內混合效果的研究，燃盡風口的位置應布置在相對較高的區(qū)域，在本論文所參照的100MW原型鍋爐上應布置在距再燃風口至少2.5m處。 【關鍵詞】：NO_x 天然氣 再燃 冷態(tài)模化 試驗
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2002
【分類號】：TK229
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-9
• 符號說明9-10
• 1 緒論10-28
• 1．1 引言10-12
• 1．1．1 氮氧化物的危害及主要來源10
• 1．1．2 國內外燃煤鍋爐NOx的排放標準10-12
• 1．2 煤粉鍋爐生成NOx的機理12-13
• 1．3 目前控制NOx的幾種方法及其比較13-24
• 1．3．1 低NOx燃燒技術13-15
• 1．3．2 尾部煙氣脫硝技術15-17
• 1．3．3 爐膛噴射脫硝技術17-19
• 1．3．4 燃料再燃技術19-24
• 1．4 天然氣再燃技術在國內外研究狀況及應用24-27
• 1．4．1 國外第一代天然氣再燃技術24-25
• 1．4．2 國外第二代天然氣再燃技術25-27
• 1．4．3 國內關于天然氣再燃的研究27
• 1．5 本課題的來源及主要研究方向27-28
• 2 試驗研究概況28-43
• 2．1 試驗目的簡介28
• 2．2 試驗裝置介紹28-34
• 2．2．1 冷態(tài)試驗臺本體29-30
• 2．2．2 送風系統(tǒng)30-31
• 2．2．3 引風系統(tǒng)31-32
• 2．2．4 電加熱系統(tǒng)32
• 2．2．5 測溫系統(tǒng)32-34
• 2．3 試驗原理及方法34-37
• 2．3．1 冷態(tài)模化原理及計算結果34-35
• 2．3．2 模擬再燃天然氣噴口出口氣流參數(shù)的確定35-37
• 2．3．3 具體試驗步驟37
• 2．4 溫度采集系統(tǒng)設計37-41
• 2．4．1 二次測量系統(tǒng)軟件介紹38
• 2．4．2 測量及顯示畫面的要求38-39
• 2．4．3 測量程序和顯示界面的開發(fā)39-41
• 2．5 數(shù)據(jù)處理方法41-43
• 3 試驗結果分析43-57
• 3．1 再燃風流量對爐內氣流混合的影響43-45
• 3．1．1 前后墻高位噴風試驗結果及分析43-44
• 3．1．2 四角高位噴風試驗結果及分析44-45
• 3．1．3 本節(jié)結論45
• 3．2 再燃風噴口設置方式對爐內氣流混合的影響45-48
• 3．2．1 再循環(huán)風量為5％時的低位噴風試驗結果及分析45-46
• 3．2．2 煙氣再循環(huán)率為7％時的低位噴風試驗結果及分析46-47
• 3．2．3 再循環(huán)風率為7％時的高位噴風試驗結果及分析47
• 3．2．4 本節(jié)結論47-48
• 3．3 再燃風噴口高度對爐內氣流混合的影響48-50
• 3．3．1 煙氣再循環(huán)率為5％時前后墻噴風試驗結果及分析48
• 3．3．2 煙氣再循環(huán)率為7％時前后墻噴風試驗結果及分析48-49
• 3．3．3 煙氣再循環(huán)率為6％時四角切圓噴風試驗結果及分析49-50
• 3．3．4 本節(jié)結論50
• 3．4 再燃風與主氣流混合時間對混合的影響50-57
• 3．4．1 再循環(huán)風率為7％時前后墻低位噴風再燃區(qū)混合情況分析50-51
• 3．4．2 再循環(huán)風率為7％時四角高位噴風再燃區(qū)混合情況分析51
• 3．4．3 本節(jié)結論51-57
• 4 全文總結57-59
• 4．1 試驗結論57
• 4．2 下一步工作的建議57-59
• 致謝59-60
• 參考文獻60-64
• 附錄A64-69
• 附錄B69-71

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