燃烧控制产品中试中心规划与研究.docx

燃烧控制产品中试中心规划与研究摘要：中试中心实验装置由点火实验台、燃烧实验台、辅助系统等组成，点火实验实验台及燃烧实验台分别具有65MW点火试验和45MW的稳态燃烧试验能力，可以满足固态、液体、气态各种燃料使用，并能进行燃烧器性能测试、燃烧产物成份分析。关键词：燃烧试验台；点火试验台；测试；排放为了提高燃烧控制领域的研发能力和产品检测能力，具备对各类燃烧器进行满负荷的燃烧实验以及性能检测能力，徐州燃控科技股份有限公司规划建设产品中试中心。中试中心立足于国际能源建设与环境保护需求，致力于以煤、油、气为代表的化石燃料和以生物质为代表的绿色燃料的燃烧和转化过程，及其中污染物的生成规律和控制方法的研究。中试中心的特点：采用1：1的实验模型，最真实的模拟实际点火和燃烧工况。中试中心实验大楼设有光电实验室、理化实验室、热工实验室、力学性能实验室、精测室等，配备便携式烟气分析仪、激光粒度仪、运动粘度测定仪、煤粉自动工业分析仪、量热仪、热重差热综合分析仪、元素分析仪、开口闪电自动测定仪、高温烟气水冷取样枪、抽气式热电偶、红外测温仪、气相色谱仪、奥氏烟气分析仪、热线风速仪、移动式金属元素分析仪、各类电器仪表、流量测量仪表、温度测量仪表、压力测量仪表、浓度测量仪表等。点火实验台以观察燃烧器的点火状况（室燃）为主要目的，并可进行火焰形状、燃烬率等特性的测试，单支燃烧器输入热功率65MW，可基本满足配各种容量等级锅炉的燃烧器点火实验的要求。燃烧实验台功能是进行热功率45MW及以下燃烧器长期稳态燃烧实验（室燃），可满足对燃烧出力、阻力、燃烧效率、火焰温度场、燃烧产物、NOx生成控制等各项指标的测试，以真实检测燃烧器的热态性能。1主要技术性能参数1.1点火实验台点火实验台主要由燃烧器、绝热燃烧室、缩口段、喷淋室、尾部烟道和观察平台等组成，喷淋室后尾部烟道与燃烧实验台共用。燃烧室采用平衡通风方式，仓储式制粉系统，燃料多变。燃烧室前部设有操作平台以便于燃烧器的安装。点火燃烧室开孔包括测量孔、检修孔、人孔、观察孔等，观察孔沿燃烧室左右两侧每2m各设一个，共24个；测量孔径统一为φ50mm，左右两侧对称分布。引风机后烟囱前、水膜除尘器后引风机前设置两处人孔。燃烧室为钢架护板结构，内表面敷设耐火材料，燃烧室前墙开三个直径1.2m的燃烧器安装孔，缩口段与喷淋室相连。点火实验台及其附属设备和耐火材料，能适应不少于风冷40次的热冲击。点火实验台主要参数如表1所示。1.2燃烧实验台燃烧实验台由燃烧器、水冷燃烧室、省煤器、空气预热器、尾部烟道、观测平台组成，与点火实验台共用除尘器、引风机和烟囱。采用露天布置。燃烧室前部设单台燃烧器，最大输入热功率为45MW，采用平衡通风方式。设有烟气再循环系统，从空气预热器后抽取烟气，引至燃烧器入口。燃烧室采用全膜式水冷壁结构，膜式省煤器，空预器为卧管式结构。实验台汽水系统可采用自然循环或强制循环，运行压力为常压。燃烧室前部设有操作平台以便于燃烧器的拆装。沿燃烧室长度方向，布置多个观察孔，并设有观察平台。设备满足安全联锁保护，当燃烧室突然灭火或送风机全部跳闸，引风机出现瞬间最大抽力时，炉墙及支撑件不会产生永久变形或垮塌。燃烧室（包括炉墙、钢性梁、炉顶密封连接件等）的设计压力大于±4500Pa，瞬间承受压力不低于±8730Pa。整个实验装置在必要的地方设置防爆门，同时配置FSSS系统。燃烧实验台主要参数为：冷空气/热空气温度：20℃/350℃；排烟温度：220℃；燃料输入热功率：45MW；给水温度/压力：20℃/0.1MPa；燃烧室出口温度：～1050℃；再循环烟气温度：220℃；饱和蒸汽温度/压力：100℃/0.11MPa（a）。2系统技术规范2.1燃料实验用固体燃料（煤粉）种类包括：烟煤、褐煤、贫煤、无烟煤等；液体燃料种类包括：0#轻柴油、150#重油、其它重油或渣油、废液等；气体燃料种类主要是天燃气、液化石油气等。2.2点火方式点火实验台采用高能点火枪先点着柴油火焰后，再点燃煤粉；一般采用火焰逐级放大进行少油、微油点火；也可使用等离子枪直接点燃煤粉。当进行油气燃烧器实验时直接使用高能点火器进行点火。2.3一次风系统燃煤实验时，采用冷风送粉（需要时，启动风道燃烧器预热）。一次风机风压、风量调节采用再循环加变频调节，最大通风量28000Nm3/h，保证一次风压在煤粉燃烧器入口处压头不低于4000Pa，一次风经过给粉机携粉后进入燃烧器，给粉机后一次风管设置一次风动压、静压、流速、风温的测点。当点火实验台做大功率油点火实验时，此一次风机可以和二次风机联合运行给点火实验台油燃烧器送风。2.4二次风系统燃烧实验台在烧油时仅使用二次风机进行送风，二次风机风压、风量调节采用再循环加变频调节。二次风机最大通风量47000Nm3/h，燃烧器入口处风压不低于