煤與生物質(zhì)在撞擊塊式低NO_X濃淡直流燃燒器中運(yùn)動特性的研究
本文關(guān)鍵詞:煤與生物質(zhì)在撞擊塊式低NO_X濃淡直流燃燒器中運(yùn)動特性的研究
更多相關(guān)文章: 玻璃粉顆粒 稻殼顆粒 濃淡直流燃燒器 運(yùn)動特性 分離特性
【摘要】:生物質(zhì)與煤混合燃燒發(fā)電技術(shù)不僅能夠有效利用生物質(zhì)能,降低NOx和CO2的排放,而且技術(shù)難度小、經(jīng)濟(jì)代價低、能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng)用。但由于生物質(zhì)顆粒的密度、形狀和組分等都與煤粉顆粒有不小的區(qū)別,在氣力輸送過程中的多相流流動特性有所改變,對燃燒器改造提出了一定的技術(shù)要求。 本文結(jié)合了浙江大學(xué)研究開發(fā)的撞擊塊式低NOx濃淡直流燃燒器,以玻璃粉(Si02)顆粒來模擬煤粉顆粒,選取稻殼作為典型生物質(zhì)燃料,對煤和生物質(zhì)在濃淡直流燃燒器中的氣固兩相流運(yùn)動特性和濃淡分離特性進(jìn)行了研究分析。試驗(yàn)選取撞擊塊高度h=40mm、50mm、60mm為工況變量,結(jié)果表明撞擊塊高度對玻璃粉顆粒、稻殼顆粒的運(yùn)動特性以及燃燒器濃淡分離特性均有顯著影響。 在玻璃粉顆粒的運(yùn)動特性及濃淡分離特性研究中,使用PDA測量技術(shù)進(jìn)行了冷態(tài);囼(yàn)研究,結(jié)果表明:兩相流經(jīng)撞擊塊后呈現(xiàn)速度差別,撞擊塊越高、速度差越大,同時撞擊塊后部呈現(xiàn)回流區(qū);兩相流在回流區(qū)域湍流度最劇烈,撞擊塊越高,湍流度越大;同時撞擊塊式濃淡直流燃燒器呈現(xiàn)出良好的濃淡分離效果,撞擊塊越高,濃淡分離效果越顯著,撞擊塊高度為40mm、50mm、60mm時,濃淡比分別為1.23、1.83、4.48。 在稻殼顆粒的運(yùn)動特性研究中,采用高速攝像測量系統(tǒng)對稻殼顆粒的速度分布進(jìn)行了試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:兩相流經(jīng)撞擊塊后同樣呈現(xiàn)速度差別,撞擊塊越高、速度差越大;撞擊塊后部同樣呈現(xiàn)回流區(qū),撞擊塊升高,回流區(qū)有后移、上升趨勢,回流程度加大。在濃淡兩側(cè)出口稻殼顆粒的分布特性研究中,采用顆粒稱量篩分法對濃淡分離特性與顆粒粒徑分布進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:濃淡燃燒器對于稻殼顆粒同樣呈現(xiàn)出良好的濃淡分離特性,撞擊塊越高,濃淡分離效果越顯著,撞擊塊高度為40mm、50mm、60mm時濃淡比分別為1.39、1.87、4.19;同時濃測總體顆粒粒徑要大于淡側(cè),撞擊塊越高,這種趨勢越明顯
【關(guān)鍵詞】:玻璃粉顆粒 稻殼顆粒 濃淡直流燃燒器 運(yùn)動特性 分離特性
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TK16
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-12
- 第一章 緒論12-29
- 1.1 課題背景及意義12-13
- 1.2 生物質(zhì)能應(yīng)用技術(shù)13-17
- 1.2.1 生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)13-15
- 1.2.2 液體燃料技術(shù)15-16
- 1.2.3 熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)16
- 1.2.4 生物轉(zhuǎn)化技術(shù)16-17
- 1.3 多相流測量技術(shù)綜述17-28
- 1.3.1 粒子圖像測速(PIV)及相關(guān)技術(shù)17-21
- 1.3.2 光學(xué)成像技術(shù)21-24
- 1.3.3 光纖探針技術(shù)24-26
- 1.3.4 電容層析成像技術(shù)26-28
- 1.4 主要研究內(nèi)容28-29
- 第二章 試驗(yàn)系統(tǒng)與方法介紹29-42
- 2.1 試驗(yàn)系統(tǒng)介紹29-34
- 2.1.1 撞擊塊式低NOx濃淡直流燃燒器29-30
- 2.1.2 試驗(yàn)系統(tǒng)介紹30-34
- 2.1.2.1 燃燒器模型32-33
- 2.1.2.2 給料機(jī)33
- 2.1.2.3 旋風(fēng)筒33-34
- 2.1.3.4 布袋除塵器34
- 2.1.3.5 引風(fēng)機(jī)34
- 2.2 激光相位多普勒分析測量(PDA)系統(tǒng)34-38
- 2.2.1 PDA測量原理34-36
- 2.2.2 PDA測量系統(tǒng)介紹36-38
- 2.3 高速攝像測量系統(tǒng)38-40
- 2.3.1 高速攝像測量介紹38-39
- 2.3.2 AOS高速數(shù)字?jǐn)z像機(jī)39-40
- 2.3.3 片狀激光發(fā)射器40
- 2.4 本章小結(jié)40-42
- 第三章 玻璃粉顆粒在濃淡燃燒器中運(yùn)動特性的試驗(yàn)研究42-56
- 3.1 氣固兩相流冷態(tài);砼c計(jì)算42-45
- 3.1.1 氣固兩相流冷模原理42-43
- 3.1.2 冷態(tài)模化計(jì)算43-45
- 3.2 試驗(yàn)方法與工況介紹45-47
- 3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析47-54
- 3.3.1 速度場分析47-50
- 3.2.2 湍流度分析50-52
- 3.3.3 濃度場分析52-54
- 3.4 本章小結(jié)54-56
- 第四章 稻殼顆粒在濃淡直流燃燒器中運(yùn)動特性的試驗(yàn)研究56-74
- 4.1 稻殼顆粒物料分析56-58
- 4.2 稻殼顆粒在濃淡直流燃燒器中速度分布的試驗(yàn)研究58-64
- 4.2.1 試驗(yàn)方法與工況介紹58-59
- 4.2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析59-64
- 4.3 濃淡兩側(cè)出口稻殼分布的試驗(yàn)研究64-71
- 4.3.1 試驗(yàn)方法與工況介紹64-66
- 4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析66-71
- 4.3.2.1 濃淡兩側(cè)分離比分析66-68
- 4.3.2.2 濃淡兩側(cè)稻殼顆粒粒徑分析68-71
- 4.4 本章小結(jié)71-74
- 第五章 全文總結(jié)及展望74-78
- 5.1 全文總結(jié)74-76
- 5.2 工作展望76-78
- 參考文獻(xiàn)78-83
- 作者簡介及攻讀期成果83
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,本文編號:1105972
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