准东煤掺烧对烟气NaCl浓度及其凝结特性的影响
郭若瑾
陈鑫科
姚杨
马仑
方庆艳
谭鹏
张成
陈刚
华中科技大学 煤燃烧与低碳利用全国重点实验室,湖北 武汉 430074
摘要：准东煤中碱金属钠含量较高,燃用过程中会导致受热面严重的积灰结渣问题,降低锅炉运行的安全性和经济性.将准东煤与合适的煤种掺烧,通过煤灰中硅铝矿物与气相碱金属钠反应降低烟气中碱金属钠浓度,是防治严重积灰结渣问题发生的有效手段.为探究准东煤合适的掺烧比例,采用数值模拟方法,以一台 600 MW对冲燃烧锅炉为研究对象,采用UDF对准东煤掺烧过程中碱金属钠析出、气相反应及NaCl蒸气凝结过程进行了数值模拟研究,实现了大型锅炉掺烧准东煤时碱金属钠迁移转化过程的模拟,获得了烟气中NaCl蒸气浓度分布及受热面上NaCl蒸气凝结特性随准东煤掺烧比例变化的规律.结果表明:烟气中NaCl蒸气浓度及炉内各受热面上NaCl蒸气凝结速率均随准东煤掺烧比例的增大而增大;当准东煤掺烧比例超过 80%时,屏区受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大,使屏区受热面黏性明显增大,对飞灰颗粒的吸附倾向明显增强,屏区受热面沾污结渣倾向明显提高;当准东煤掺烧比例超过 70%时,水冷壁受热面NaCl蒸气凝结速率增幅最大,导致其对飞灰颗粒的吸附倾向明显增强,水冷壁受热面发生严重积灰结渣问题的倾向明显提高.综合考虑,将准东煤掺烧比例控制在70%以内,有利于降低炉内各受热面的积灰结渣倾向.研究结果可为燃煤锅炉安全掺烧准东煤提供参考信息.
关键词：准东煤掺烧碱金属蒸气凝结积灰结渣
分类号：TK6(生物能及其利用)
资助基金：国家自然科学基金(52376110)
论文发表日期：2025-07-31
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 141-151 )
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