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除這些物理研究之外，中心還配置了一些專門人員進行流動、擴散和燃燒的數(shù)值模擬研究工作，并從德國引進了一套包括NOx生成預(yù)測的數(shù)值模擬軟件，取得了一定的成果。
研究情況和應(yīng)用情況
“八五”、“九五”期間，中心先后承擔(dān)了百余項縱向、橫向科研與生產(chǎn)改造和產(chǎn)業(yè)制造項目。其中國家科委“九五”重點攻關(guān)項目專題子專題項目七項、國家計委示范生產(chǎn)線建設(shè)項目兩項。另外，國內(nèi)外發(fā)表論文百余篇，并多次獲得國家科委、國家電力公司、東北電力集團公司、遼寧省科委與沈陽市的獎勵。現(xiàn)簡要介紹一下研究的重點課題和應(yīng)用情況。
整體分級低NOx燃燒技術(shù)開發(fā)
該項目是國家“九五”重點攻關(guān)項目子專題。研究內(nèi)容是開發(fā)一種從整體上將煤粉著火區(qū)與燃燼區(qū)分開，獲得低負荷穩(wěn)燃、低NOx排放、提高煤粉燃燒效率、降低爐內(nèi)結(jié)渣強度、提高機組出力效果的實用技術(shù)。通過理論分析和數(shù)值模擬研究、試驗室機理研究和中試等多種研究手段研究，中德專家共同提出了一種工程改造方案，并在元寶山發(fā)電廠2號爐上得以實施。該鍋爐由德國Steimueller公司制造，額定蒸發(fā)量1814.25t/h，于1986年投產(chǎn)。作為當(dāng)時國內(nèi)最大的火力機組存在著爐內(nèi)嚴(yán)重結(jié)渣，再熱器超溫嚴(yán)重，鍋爐出力僅為額定出力75%，NOx排放為1000mg/Nm3以上等嚴(yán)重問題。改造方案實施后，解決了上述全部問題。并且，改造方案工程實施難度較小。這一課題的完成，使中心在掌握褐煤燃燒特性、合理組織燃燒結(jié)構(gòu)、降低污染物排放、減輕結(jié)渣等方面都取得了較好的成果。
具有自適應(yīng)性的低NOx煤粉燃燒技術(shù)研究。
該項目是國家“九五”重點攻關(guān)項目子專題。一般的低NOx燃燒技術(shù)，不隨煤種變化而變化，也不因負荷變動而隨之相應(yīng)調(diào)整。這樣有時在煤種及負荷變動很大的情況下，就不可避免地發(fā)生噴口結(jié)渣或低NOx燃燒效果不佳等共伴矛盾。在本項目研究中，采取了將煤粉分為二級濃縮的辦法，一級是自動可調(diào)的增強效果濃縮器或強制均分器，一級為基礎(chǔ)濃縮器。二種方法結(jié)合可得到與負荷和煤種變化同步變化的連續(xù)可調(diào)濃縮比，實現(xiàn)可控燃燒過程。從而實現(xiàn)沿爐膛高度方向熱負荷可調(diào)、提高燃燒效率、低NOx燃燒、減少再熱器減溫水、避免爐內(nèi)結(jié)渣、低負荷穩(wěn)燃性能好等功能。這項技術(shù)及產(chǎn)品適用于風(fēng)扇磨煤機的燃燒制粉系統(tǒng)，實施時還應(yīng)配套中心研制的FDD智能型流量測量裝置等以確保合理配置二次風(fēng)等。該技術(shù)產(chǎn)品已應(yīng)用于二臺300MW機組和三臺200MW機組，均取得了相當(dāng)顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
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