PAPERS SELECTED FOR THE SYMPOSIUM

• REGULACIJA PLAMENA U LOŽIŠTU ENERGETSKOG KOTLA PRIMENOM NUMERIČKE SIMULACIJE (FLAME CONTROL IN A UTILITY BOILER FURNACE BY MEANS OF NUMERICAL SIMULATION)

  Srđan Belošević - Institut za nuklearne nauke „Vinča“, Laboratorija za termotehniku i energetiku, P.p. 522, 11001 Beograd, Miroslav Sijerčić - Institut za nuklearne nauke „Vinča“, Laboratorija za termotehniku i energetiku, P.p. 522, 11001 Beograd, Nenad Crnomarković - Institut za nuklearne nauke „Vinča“, Laboratorija za termotehniku i energetiku, P.p. 522, 11001 Beograd, Dragan Tucaković - Mašinski fakultet Univerziteta u Beogradu, Kraljice Marije 16, 11120 Beograd 35, Titoslav Živanović - Mašinski fakultet Univerziteta u Beogradu, Kraljice Marije 16, 11120 Beograd 35

  Abstract Text

  U sklopu ostvarenja radnih parametara energetskog kotla posebna pažnja se poklanja regulaciji geometrije i položaja plamena, zbog značajnog uticaja na razmenu toplote u ložištu. Oblik i položaj plamena zavise od različitih parametara, čiji uticaj nije jednoznačan. Kao ilustracija mogućnosti primene... show full text »
  Abstract Text

  U sklopu ostvarenja radnih parametara energetskog kotla posebna pažnja se poklanja regulaciji geometrije i položaja plamena, zbog značajnog uticaja na razmenu toplote u ložištu. Oblik i položaj plamena zavise od različitih parametara, čiji uticaj nije jednoznačan. Kao ilustracija mogućnosti primene numeričke simulacije za efikasnu regulaciju geometrije i položaja plamena, u radu su prikazani odabrani rezultati simulacije strujnotermičkih uslova u ložištu kotla bloka TE Kostolac-B snage 350 MWe, sa sagorevanjem ugljenog praha. U cilju analize pogonskih stanja predmetnog ložišta razvijen je diferencijalni 3D matematički model spregnutih procesa dvofaznog turbulentnog reaktivnog toka sa razmenom toplote i mase i odgovarajući numerički kod i softver sa korisničkim interfejsom, koji omogućava i kuplovanje sa posebnim proračunskim modulom pripreme ugljenog praha. U radu je opisan postupak i naglašen značaj adekvatne verifikacije numeričkog koda i validacije proračuna, radi pouzdanog korišćenja razvijenog modela za simulaciju rada ložišta u promenljivim radnim uslovima. Primenom razvijenog softvera izvedena je analiza uticaja na karakteristike plamena u ložištu različitih pogonskih parametara, kao što su: raspored mlinova u radu, prisis falš vazduha i raspodela protoka ugljenog praha i sekundarnog vazduha, kao i frakcija ugljenog praha, po etažama gorionika. U cilju postizanja pozitivnih ekonomskih i ekoloških efekata i pouzdanije eksploatacije postrojenja, numerička simulacija omogućava analizu uticaja velikog broja radnih parametara, optimizaciju sagorevanja i razmene toplote i identifikaciju i rešavanje najznačajnijih pogonskih problema, kao što je suviše visok ili nizak položaj plamena. Within efforts to attain a utility boiler unit operation parameters, a special attention is given to a control of flame geometry and position, because of the significant impact on the heat transfer in the furnace. Shape and position of the flame depend on different parameters exerting considerably complex influences. As an illustration of the possibilities for application of numerical simulation in the efficient control of the flame geometry and position, the paper presents selected results of the thermal-flow conditions simulation in pulverized coal fired-furnace of power plant Kostolac-B 350 MWe boiler unit. To analyze the furnace operation conditions, a differential 3D mathematical model has been developed, considering mutually dependent processes in two-phase turbulent reactive flow with heat and mass transfer. Corresponding numerical code and software have been also developed, with user-interface enabling additional coupling with another software module aimed for calculation of air-coal dust mixture preparation. The paper describes the method and points out the importance of a proper verification of the numerical code and validation of the calculations, for the purpose of reliable application of the model for simulation of the furnace operating in different working conditions. Using the software, an analysis has been performed regarding the influence on the furnace flame characteristics of different operation parameters, such as: the coal mills operation scheme, the false air intake and distribution of pulverized coal and secondary air flow rates, as well as coal particle fractions, over the burners tiers. To achieve positive economical and environmental effects and reliable exploitation, numerical simulation enables impact-analysis of many operation parameters, optimization of combustion and heat transfer and solving critical operation problems, like excessively high or low flame position. « hide
  Symposium Session: Thermal, hydro, wind and other Power Plants | Eksploatacioni problemi termo, hidro, vetro i drugih elektrana