600MWe超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热.pdf

2 ö
2 ö 2
2
2 2 2
清华大学学报(自然科学版) 年第卷第期
ISSN 1000 0054 2009 49 2 22 38
CN 11 2223 N J T singhua U niv (Sci & Tech) , 2009, V o l. 49, N o. 2 244 248

600MW e 超临界循环流化床锅炉的炉膛水冷壁传热
李燕1, 李文凯1, 吴玉新1, 杨海瑞1, 聂立2, 霍锁善2
2 2
(1. 清华大学热能工程系, 热科学与动力工程教育部重点实验室, 北京 100084;
2. 东方锅炉(集团) 股份有限公司, 自贡 643001)
2
摘要: 对带隔墙的 600MW e 超临界循环流化床锅炉的炉超临界循环流化床燃烧技术结合了超临界蒸汽
膛水冷壁传热及热流密度分布进行了研究。基于构建的循环循环的高发电效率与循环流化床燃烧的低成本污染
流化床锅炉传热模型, 得到了锅炉最大连续工况、75% 及物控制的特点, 改善了超临界锅炉的煤种适应性, 受
50% 汽轮机热耗验收工况下炉膛局部物料浓度、热流密度及
到高度重视。在超临界循环流化床锅炉中, 水冷壁布
传热系数的分布情况。结果表明, 炉膛局部物料浓度、热流密
置及其水动力稳定性是核心技术之一。为保证二次
度及传热系数沿高度的增加均逐渐降低, 并在一定高度上逐
风的穿透使气固充分掺混, 600MW e 超临界循环流
渐均匀, 随着负荷的降低, 趋于均匀的高度有所下降。侧墙与
[1- 4 ]
隔墙局部物料浓度等参数沿周向的分布呈现角部高、中心低化床锅炉采用裤衩腿炉膛结构; 而为保证水冷
的分布趋势。由于隔墙的存在, 前墙与侧墙的热流密度分布壁具有足够的吸热面积, 可以考虑在炉膛中布置部
不同。整体上, 炉膛出口处热流密度偏差最大; 随负荷降低, 分水冷壁, 即中隔墙水冷壁。针对直流锅炉, 燃烧室
传热系数周向偏差减小。热流密度的分布直接影响工质侧的安全性。而循环
关键词: 超临界循环流化床; 热流密度流化床炉膛中物料悬浮浓度对炉侧换热具有明显的
[5- 6 ]
中图分类号: T K 124 文献标识码: A 影响, 进而影响热流密度的分布, 因而物料悬浮
[7- 8 ]
文章编号: 1000 0054 (2009) 02 0244 04 浓度的预测对于建立准确换热模型十分重要。
本文针对带隔墙结构的 600MW e 超临界循环
流化床锅炉在锅炉最大连续工况(
Hea t tran sfer in a 600 MW e supercr itica l , 100%B M CR
负荷)、汽轮机热耗验收工况( 负荷)
c irculating f luidized bed bo iler w ith 75% 75% THA
以及负荷下基于炉侧三维传热模型与工
wa ter cooled wa ll panels 50% THA ,
质侧传热模型研究了炉膛中局部物料浓度、热流密
L I Ya n1, L IW enka i1, W U Yuxin1, YANG Ha irui1,
2 2 度、传热系数的分布, 为超临