洁净煤燃烧技术总复习题(重庆大学).pdfVIP

2017 年洁净煤燃烧技术总复习题 第一章 超临界与超超临界燃煤发电技术 1、超临界锅炉的工作原理。 答：应选用直流锅炉。直流锅炉是由许多管子并联，然后再用联箱串 联而成，它可以适用于任何压力，通常在工质压力大于18MPa 的情况， 且是超临界参数锅炉位移可采用的工质流动方式。 原理：工质依靠给水泵的压头一次通过预热、蒸发、过热各受热面而 加热成为过热蒸汽。给水流量G＝蒸发量D。 2、超临界锅炉水冷壁安全工作存在的不利条件及其原因。 答：不利条件：(1)局部出现膜态沸腾或出现蒸干，使得管内换热减 弱，在蒸发受热面管段某一处会出现壁温的峰值，甚至使管子烧坏。 (2)无正流量补偿特性。 原因：(1)对于蒸汽参数为 25MPa 的超临界锅炉，水冷壁中工质压力 约为 30MPa，比热变化剧烈的温度点为400℃左右。在320℃~440℃ 的变化范围内，导热系数降低了80%左右，发生传热恶化的机会大大 增加。 (2)超临界锅炉水冷壁为强制流动，工质流量自调节性与自然循 环汽包锅炉相反，即受热越强的管子中流量越小。超临界锅炉水冷壁 中吸热量增加，工质温度上升，引起工质比容增大，流速提高，阻力 增加，当工质流动阻力增加到管组两端的压差相同时，受热强的管中 工质流量自动减少。 3、为什么采用螺旋管圈后水冷壁管间的吸热偏差较小？超临界锅炉 消除热偏差有哪些方法？ 答：由于同一管以相同方式从下到上绕过炉膛的角隅部分和中间部 分，吸热均匀，因此管间热偏差小。 消除热偏差： 1) 采用小功率旋流式燃烧嚣对冲燃烧方式 （1）采用小容量的旋流式燃烧器+单只燃烧器的风粉均匀分配； （2）过热器和再热器联箱间的连接采用大口径管道左右交叉。 （3）保持各受热面管排相同的横向节距。 （4）合理选择各联箱内径，在进口联箱设计节流孔。 2) 对流与辐射互补抵消热偏差的双切回燃烧方式 4、垂直管低质量流速技术中的正流量补偿特性原理。 答：吸热较多的管子中工质流量自动增加，以此部分抵消热偏差对管 子壁温的影响。 第二章 超超临界机组结构特点及应用 1、结合系统简图说明HG-1000MW 超超临界锅炉带再循环泵的启动系 统流程，并说明启动初期尽量减小工质热损失的措施。（P32） 答： 2、常见低氮燃烧技术原理（双调风旋流燃烧技术、PM 燃烧技术及MACT 燃烧技术）。 答：双调风旋流燃烧技术：该双调风旋流燃烧器将二次风分成内二次 风和外二次风两股气流，通过调风器和旋流叶片分别控各自的风量和 旋流强度，以调节一、二次风的混合，使其在燃烧器出口附近的火焰 根部形成缺氧富燃料区，使燃烧推迟，火焰温度降低，NOx 的 生成 量减少，在下游形成富氧的燃尽区，保证燃料的完全燃烧。 PM 燃烧技术：PM 燃烧器其原理是利用燃烧入口弯头的离心分离作用， 将煤粉气流分成上下浓淡两股分别进入炉膛，浓相煤粉浓度高所需着 火热少，利于着火和稳燃；淡相补充后期所需的空气，利于煤粉的燃 尽，同时浓淡燃烧均偏离了化学当量燃烧，大大降低NOx 的生成量。 MACT 燃烧技术原理：在燃烧器上方布置两层 OFA 喷口，同时最上层 浓相煤粉喷嘴上方7206ｍｍ处布置四组AA 喷口。MACT 分层燃烧技术 可使NOx 生成量减少约25%。 3、超临界机组高温氧化原理及改善措施。 答：原理：在较高的温度下，铁/水系统的反应主要是化学反应，其 反成式为 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 水蒸气与铁直接反应生成致密的氧化膜，随着时间的推移Fe3O4 氧化膜的厚度逐渐增加，当其厚度增加到一定厚度时会发生脱落现 象。 措施：（1）使用组织均匀性的细晶粒不锈钢；（2）超超临界锅炉的对 流受热面高温区选用HR3C。 4、超超临界机组常采用二次再热技术的优势。 答：提高发电机组效率；防止汽轮机末级湿度过大；改善机组相对热 耗率。 第三章 循环流化床锅炉 1、CFB 锅炉本体结构及工作原理。 答：锅炉本体设备 （1）汽水系统：汽包、下降管、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、 联箱。 （2）燃烧系统：燃烧室（炉膛）、分离器、回料系统、空气预热器 （3）炉墙和构架 工作原理：一次风（流化风）经过风室由炉膛底部穿过开孔的布风板 送入炉膛，布风板上安装有风帽。炉膛内粒度为0-8mm 的固体颗粒被 流化风流化呈