来源:期刊VIP网 时间:
作者:崔立明1;田乐乐2;施梁3;牛涛4;张文振4;孙鹏宵4;赵晓丰4;周宏宝3;崔子健4;王印松2
单位:1.中国神华能源股份有限公司;2.华北电力大学自动化系;3.国能粤电台山发电有限公司;4.烟台龙源电力技术股份有限公司
摘要:以600 MW亚临界机组煤-氨混合燃烧锅炉为研究对象,采集某电厂燃煤混燃现场实际工况的真实有效数据,利用通用建模系统开发平台(GenSystem),建立锅炉掺氨系统的仿真模型,并对其燃烧动态特性仿真曲线进行分析。首先,根据锅炉掺氨系统的主要工作部分:液氨供氨区、液氨汽化区、锅炉燃烧区,通过各区域工作原理绘制工艺流程图;其次,分析不同温度场氨气燃烧特性提取主要特征,采用Flynn-Wall-Ozawa法计算活化能优化组合煤粉模型组合,联立两种燃料之间的数学关系优化掺氨燃烧比例,构建出煤掺氨混合燃烧数学模型;最后在正常工况下通过主要设备及参数(如液氨汽化器的主要参数压力、流量、液位等),并结合系统关键的管道调节阀门在通用建模系统开发平台(GenSystem)构建锅炉掺氨系统的仿真模型并进行曲线实时在线观测。仿真结果表明:在掺氨比例为10%、燃烧温度950℃时,CO_2排放量降低约20%,单位发电煤耗下降7.7%,NO_x排放可控在行业标准内,验证该模型在工程应用中的可行性与节能效果。
关键词:掺氨混合燃烧;GenSystem;仿真模型;液氨汽化;动态特性分析;在线观测
基金资助:国家能源集团科技项目(GJNY-2023-9)