35t/h煤粉鍋爐爐內燃燒特性數(shù)值模擬研究
發(fā)布時間:2021-01-17 10:52
中小型燃煤工業(yè)鏈條爐鍋爐存在能源浪費嚴重、污染物排放高等問題,所以,亟需尋找一個可行的節(jié)能減排替代方案。燃煤工業(yè)鏈條爐改室燃煤粉爐的改造方案能夠有效地增加鍋爐熱效率,降低污染物排放。研究工業(yè)鏈條鍋爐改室燃煤粉爐高效及低NOx運行,具有實際的工程意義和理論價值。本文研究對象為某廠由鏈條爐改造而成的35t/h試驗煤粉鍋爐,在改造過程中,新型旋流燃燒器前墻布置與對沖布置方式相比,能夠顯著地減小改造難度,節(jié)約資源。因而,原始試驗方案中,兩新型旋流燃燒器布置于前墻水冷壁面附近。首先,對其進行了低負荷下運行試驗,測得爐內上部測溫孔溫度數(shù)據(jù),為實現(xiàn)爐內穩(wěn)定、安全燃燒,需要分析煤粉鍋爐不同負荷下爐內的燃燒詳細情況。為此,本文利用Solidworks軟件建立了爐膛的計算域物理模型,基于計算流體力學(CFD)方法,數(shù)值模擬了35t/h煤粉試驗鍋爐在100%、75%、60%不同負荷條件下的燃燒過程,將模擬結果與試驗溫度數(shù)據(jù)對比,誤差小于15%,說明模擬計算較準確。結果表明:原始設計方案中,由于旋流燃燒器之間的相互作用,高溫火焰都集中在兩只燃燒器交匯處的爐膛中心位置;同時,由于爐膛深度小于射流火焰長度,在額定...
【文章來源】:哈爾濱理工大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
旋流燃燒器示意圖
工學碩士學位論文入射方向有偏離旋流燃燒器中軸線的趨二次風包裹旋轉前行,隨著流動逐漸遠流在旋流燃燒器的中心軸線對稱分布,遠離旋流燃燒器入口,即靠近后墻附近,且靠近前墻附近流域內的速度相對較較大。圖如圖 3-8 所示,創(chuàng)建截圖時間大約是 可以看出煤粉顆粒由燃燒器入口隨著一前行,繼而充滿整個爐膛。在燃燒器的流區(qū)分別在爐膛上部燃盡區(qū)以及下部灰會增加煤粉顆粒爐內停留時間,從而使燃盡,能有效提高鍋爐的燃燒效率。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]130 t/h四角切圓煤粉爐低氮燃燒改造的試驗研究及數(shù)值模擬分析[J]. 曹瑞杰,張健,畢德貴,張忠孝. 熱能動力工程. 2018(10)
[2]墻式風射流改善煤粉爐內燃燒組織的研究[J]. 裴建軍,張澤,由長福. 中國電機工程學報. 2018(16)
[3]燃煤電廠電除塵器能效評測[J]. 劉含笑,酈建國,姚宇平,鐘劍鋒,杜宇江,杜依倩. 中國電力. 2017(11)
[4]煤粉爐高溫還原性氛圍下NH3還原NOx[J]. 張健,畢德貴,張忠孝,岳樸杰. 燃燒科學與技術. 2017(05)
[5]我國燃煤工業(yè)鍋爐現(xiàn)狀及分析[J]. 劉建航. 潔凈煤技術. 2017(04)
[6]Numerical Modeling of Pulverized Coal Combustion at Thermal Power Plant Boilers[J]. Aliya ASKAROVA,Saltanat BOLEGENOVA,Valeryi MAXIMOV,Meruyert BEKETAYEVA,Pavel SAFARIK. Journal of Thermal Science. 2015(03)
[7]660MW旋流對沖燃煤鍋爐燃燒過程的數(shù)值模擬及結渣分析[J]. 鄧念念,周臻,肖祥,黃歆雅. 動力工程學報. 2014(09)
[8]660MW超超臨界旋流對沖燃煤鍋爐NOx分布數(shù)值模擬[J]. 李德波,宋景慧,徐齊勝,鄧劍平,溫智勇. 動力工程學報. 2013(12)
[9]煤粉工業(yè)鍋爐燃燒器研究進展[J]. 韓崇剛,茹圣峰,徐堯. 中國化工裝備. 2013(05)
[10]我國燃燒領域的基礎研究進展[J]. 劉濤,紀軍,齊飛,楊立中,徐明厚,黃佐華,堯命發(fā),姚強. 中國科學基金. 2012(06)
博士論文
[1]煤粉鍋爐燃燒特性及降低氮氧化物生成的技術研究[D]. 王頂輝.華北電力大學 2014
[2]切圓煤粉鍋爐低NOx燃燒技術的研究與應用[D]. 陸方.上海交通大學 2009
[3]煤粉燃燒空氣動力學特性與燃燒過程的數(shù)值模擬及其應用[D]. 顧明言.上海交通大學 2008
[4]花瓣燃燒器的穩(wěn)燃性能與應用研究[D]. 趙伶玲.東南大學 2005
碩士論文
[1]46MW煤粉工業(yè)鍋爐爐內燃燒特性研究[D]. 李鑫.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[2]日光溫室熱環(huán)境作用下不同蓄熱材料的空氣換熱器蓄放熱特性研究[D]. 范毅.太原理工大學 2016
[3]富氧環(huán)境下高爐煤氣/煤粉摻燒氮氧化物排放特性研究[D]. 武生.華北電力大學 2014
[4]300MW四角切圓煤粉鍋爐低NOx燃燒的數(shù)值模擬研究[D]. 黃文靜.上海交通大學 2013
[5]300MW對沖燃燒鍋爐低NOx燃燒數(shù)值模擬[D]. 趙耀光.大連理工大學 2011
[6]窄通道中細顆粒溫度場內運動特性研究[D]. 張記剛.華北電力大學(北京) 2011
[7]四角切圓煤粉爐爐內燃燒及配風的數(shù)值模擬[D]. 劉麗萍.大連理工大學 2009
[8]基于SIMPLE算法的湍流場的計算機仿真[D]. 占驚春.安徽大學 2007
[9]330MW對沖燃燒鍋爐爐內過程數(shù)值模擬[D]. 由廣大.浙江大學 2003
本文編號:2982735
【文章來源】:哈爾濱理工大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
旋流燃燒器示意圖
工學碩士學位論文入射方向有偏離旋流燃燒器中軸線的趨二次風包裹旋轉前行,隨著流動逐漸遠流在旋流燃燒器的中心軸線對稱分布,遠離旋流燃燒器入口,即靠近后墻附近,且靠近前墻附近流域內的速度相對較較大。圖如圖 3-8 所示,創(chuàng)建截圖時間大約是 可以看出煤粉顆粒由燃燒器入口隨著一前行,繼而充滿整個爐膛。在燃燒器的流區(qū)分別在爐膛上部燃盡區(qū)以及下部灰會增加煤粉顆粒爐內停留時間,從而使燃盡,能有效提高鍋爐的燃燒效率。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]130 t/h四角切圓煤粉爐低氮燃燒改造的試驗研究及數(shù)值模擬分析[J]. 曹瑞杰,張健,畢德貴,張忠孝. 熱能動力工程. 2018(10)
[2]墻式風射流改善煤粉爐內燃燒組織的研究[J]. 裴建軍,張澤,由長福. 中國電機工程學報. 2018(16)
[3]燃煤電廠電除塵器能效評測[J]. 劉含笑,酈建國,姚宇平,鐘劍鋒,杜宇江,杜依倩. 中國電力. 2017(11)
[4]煤粉爐高溫還原性氛圍下NH3還原NOx[J]. 張健,畢德貴,張忠孝,岳樸杰. 燃燒科學與技術. 2017(05)
[5]我國燃煤工業(yè)鍋爐現(xiàn)狀及分析[J]. 劉建航. 潔凈煤技術. 2017(04)
[6]Numerical Modeling of Pulverized Coal Combustion at Thermal Power Plant Boilers[J]. Aliya ASKAROVA,Saltanat BOLEGENOVA,Valeryi MAXIMOV,Meruyert BEKETAYEVA,Pavel SAFARIK. Journal of Thermal Science. 2015(03)
[7]660MW旋流對沖燃煤鍋爐燃燒過程的數(shù)值模擬及結渣分析[J]. 鄧念念,周臻,肖祥,黃歆雅. 動力工程學報. 2014(09)
[8]660MW超超臨界旋流對沖燃煤鍋爐NOx分布數(shù)值模擬[J]. 李德波,宋景慧,徐齊勝,鄧劍平,溫智勇. 動力工程學報. 2013(12)
[9]煤粉工業(yè)鍋爐燃燒器研究進展[J]. 韓崇剛,茹圣峰,徐堯. 中國化工裝備. 2013(05)
[10]我國燃燒領域的基礎研究進展[J]. 劉濤,紀軍,齊飛,楊立中,徐明厚,黃佐華,堯命發(fā),姚強. 中國科學基金. 2012(06)
博士論文
[1]煤粉鍋爐燃燒特性及降低氮氧化物生成的技術研究[D]. 王頂輝.華北電力大學 2014
[2]切圓煤粉鍋爐低NOx燃燒技術的研究與應用[D]. 陸方.上海交通大學 2009
[3]煤粉燃燒空氣動力學特性與燃燒過程的數(shù)值模擬及其應用[D]. 顧明言.上海交通大學 2008
[4]花瓣燃燒器的穩(wěn)燃性能與應用研究[D]. 趙伶玲.東南大學 2005
碩士論文
[1]46MW煤粉工業(yè)鍋爐爐內燃燒特性研究[D]. 李鑫.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[2]日光溫室熱環(huán)境作用下不同蓄熱材料的空氣換熱器蓄放熱特性研究[D]. 范毅.太原理工大學 2016
[3]富氧環(huán)境下高爐煤氣/煤粉摻燒氮氧化物排放特性研究[D]. 武生.華北電力大學 2014
[4]300MW四角切圓煤粉鍋爐低NOx燃燒的數(shù)值模擬研究[D]. 黃文靜.上海交通大學 2013
[5]300MW對沖燃燒鍋爐低NOx燃燒數(shù)值模擬[D]. 趙耀光.大連理工大學 2011
[6]窄通道中細顆粒溫度場內運動特性研究[D]. 張記剛.華北電力大學(北京) 2011
[7]四角切圓煤粉爐爐內燃燒及配風的數(shù)值模擬[D]. 劉麗萍.大連理工大學 2009
[8]基于SIMPLE算法的湍流場的計算機仿真[D]. 占驚春.安徽大學 2007
[9]330MW對沖燃燒鍋爐爐內過程數(shù)值模擬[D]. 由廣大.浙江大學 2003
本文編號:2982735
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