边彩霞， 王伟成

（南京工程学院， 江苏 南京 210000）

引言

近几年来，在煤炭质量、燃烧技术、运行方式和水平等多种因素的影响下，常规电站锅炉在运行过程中通常存在如下主要问题[1]：锅炉调峰能力差、NOx排放量高、低负荷稳燃性能差、燃料燃烧效率低、高温腐蚀和结渣等。因此电力工业迫切需要发展能同时解决或改善上述问题的燃烧技术。浓淡燃烧技术在解决煤粉燃烧的高效、稳燃、防结渣、低污染等问题方面具有强大的技术优势[2-5]，近几年来得到了较快的发展和推广。进行新型浓淡燃烧器的研发是目前煤粉燃烧学领域的热点课题。本文在B&W公司研发的低NOx双调风旋流燃烧器（DRB-XCL型）的基础上，提出了四种煤粉浓淡分离设计方案，并通过数值模拟的方法，对四种方案的浓淡分离效果进行了比较，以期对现有旋流燃烧器的低氮改进及稳燃性能提高提供参考。

1 物理模型

DRB-XCL 型燃烧器的结构如图1 所示，该燃烧器一次风采用直流形式且无浓淡分离装置，二次风采用分级配风方式，分为内二次风及外二次风，皆为旋流风且旋转方向相同。为了进一步提高该燃烧器在低负荷下的稳燃性能，并进一步降低NOx的排放。本文在燃烧器原结构的基础上提出了A、B、C、D四种浓淡分离方案（如图2 所示）。四种方案的共同之处在于维持原燃烧器基本结构不变，只在一次风入口管道上部加装了一个乏气风管道，其目的是将一次风分为浓淡两股，煤粉浓度较高的一股仍沿着一次风管道进入炉膛，煤粉浓度较低的一股则进入乏气风管道，并通过该管道进入炉膛。……