第1期煤种变化对大型电站锅炉燃烧特性影响的数值模拟研究李敏杰，武浩然，陈衡，刘文毅（华北电力大学，北京102206）摘要：以国内典型660MW超超临界四角切圆锅炉为研究对象，利用Fluent软件对锅炉内燃烧情况进行模拟计算，着重研究了不同煤种下锅炉内的燃烧特性，对不同煤种的锅炉内燃烧的速度场、温度场与CO含量和O2含量的分布进行研究。结果表明：在不同煤种进行燃烧时，炉内速度场基本相似，烟气的流动特性变化较小，锅炉内均有良好的切圆燃烧情况。锅炉内整体的温度水平沿炉膛高度方向呈先升后降的对称分布规律。煤粉燃烧时，锅炉内中心处的CO含量增加比较明显，CO含量沿炉膛方向先上升后下降，其中挥发分较高的煤种CO含量要比挥发分低的煤种低，而锅炉内O2含量的分布情况与CO含量分布呈相反趋势。关键词：煤种变化；电站锅炉；燃烧特性；数值模拟中图分类号：TK224.1+1文献标识码：B文章编号：2096-7691（2023）01-040-05基金项目：国家自然科学基金（52106008）作者简介：李敏杰（1999—），男，硕士，现就读于华北电力大学。Tel：18519620731，E-mail：heng@ncepu.edu.cn引用格式：李敏杰，武浩然，陈衡，等.煤种变化对大型电站锅炉燃烧特性影响的数值模拟研究［J］.能源科技，2023，21（1）：40-44，70.0引言随着我国火力发电技术不断增强，中国火电装机容量逐年攀升，发电量也在增加，对煤的需求量也在上升，如此巨大的需求量，单一的煤种选择不能满足我国发电用煤的需要，不同的煤种之间存在着较大的差异，即使同属于一种煤，随着产区、矿点、开采年份以及开采深度的变化，煤在工业分析、元素分析以及低位发热量上依旧存在着诸多差异。为改善和优化电站锅炉的燃烧特性，众多研究机构与学者对燃煤电站锅炉安全及经济性进行研究分析。改善和优化电站锅炉燃烧特性的技术措施有很多，如改变过量空气系数和燃尽风率［1-2］、改变燃烧器及其投运方式［3］、空气分级［4］、变煤种燃烧和混煤燃烧技术［5-12］、建立燃烧预测模型和数值模拟计算等［13-15］。针对目前国内电厂锅炉的现状，采用了基于参数调节的试验、燃烧原理模型、燃烧装置的设计与改造、燃烧技术的优化等技术。然而，各种燃烧优化技术都存在优劣，因此，必须根据实际情况采用适当的燃烧优化技术，使其达到最优燃烧控制［16］。电站中的煤粉锅炉均是根据单一的煤种进行结构设计、工业制造，但在电站的日常生产中，无法保证锅炉燃烧的煤粉燃料与设计煤种保持一致，因此，电站锅炉...
