工業(yè)鍋爐在國民經(jīng)濟中占有重要地位,我國鍋爐大都是以燃煤為主,效率較低、污染較重。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,我國能源結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變,由原來的粗放式發(fā)展到現(xiàn)在的追求經(jīng)濟效益。同時,發(fā)展所帶來的環(huán)境問題也逐漸顯現(xiàn)出來,基于能源與環(huán)境的雙重問題,我國對能源結(jié)構(gòu)提出新要求,逐步提高非化石能源比重。我國具有豐富的天然氣儲藏,同時國內(nèi)基本建成國產(chǎn)氣和進口氣源輸運管網(wǎng),天然氣供應能夠滿足逐漸增長需求,天然氣作為一種清潔、高效能源將迎來高速發(fā)展時期。國內(nèi)工業(yè)鍋爐將逐漸淘汰小型燃煤鍋爐,清潔、高效的燃氣鍋爐成為重點發(fā)展對象。我國鍋爐燃燒技術(shù)研究主要集中在燃煤燃燒,對燃氣燃燒研究較少,國產(chǎn)燃氣鍋爐燃燒器主要依賴進口,因此國內(nèi)企業(yè)應該要開展燃氣技術(shù)的研究。應某企業(yè)要求,根據(jù)已有鍋爐爐膛形式,本文自行設計了三種結(jié)構(gòu)形式燃燒器。通過軟件模擬研究了在大空間下,旋流安裝角度對流場的影響,分析了不同旋流下的燃燒溫度、速度、矢量、燃盡度,發(fā)現(xiàn)旋流安裝角越大旋流強度越大,空氣與燃氣的混合效果越好燃燒效果較好,有助于縮短火焰長度。燃燒器在有限空間中的燃燒與大空間相比有較大區(qū)別,通過對自行設計燃燒器在有限空間內(nèi)燃燒的模擬發(fā)現(xiàn),燃氣與空氣燃...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外燃氣燃燒器的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高溫空氣燃燒技術(shù)
        1.2.2 富氧燃燒技術(shù)
        1.2.3 空氣分級技術(shù)
        1.2.4 燃料分級技術(shù)
        1.2.5 煙氣再循環(huán)技術(shù)
        1.2.6 旋流燃燒技術(shù)
    1.3 本課題的選題背景意義與研究內(nèi)容
        1.3.1 課題的主要研究內(nèi)容
        1.3.2 本課題的創(chuàng)新點
第二章 數(shù)值模擬介紹
    2.1 模擬軟件介紹
    2.2 模擬計算方法
    2.3 基本數(shù)學模型
        2.3.1 基本控制方程
        2.3.2 湍流模型
        2.3.3 燃燒模型
        2.3.4 NO_X模型
        2.3.5 輻射模型
第三章 燃燒器結(jié)構(gòu)設計與數(shù)值模型建立
    3.1 燃氣燃燒器的結(jié)構(gòu)設計
        3.1.1 燃燒反應計算
        3.1.2 燃燒器結(jié)構(gòu)參數(shù)計算
        3.1.3 相關(guān)計算的主要參數(shù)
    3.2 計算區(qū)域的確定與網(wǎng)格劃分
    3.3 燃燒器計算模型與方法
        3.3.1 數(shù)學模型的確定
        3.3.2 求解方法
        3.3.3 邊界條件
        3.3.4 收斂判定
第四章 燃燒器數(shù)值模擬結(jié)果分析
    4.1 大空間下燃燒器模擬結(jié)果分析
        4.1.1 燃燒溫度場分析
        4.1.2 速度分析
        4.1.3 燃燒中心軸溫度分析
        4.1.4 燃燒CH₄濃度分析
        4.1.5 燃燒污染物分析
    4.2 有限空間下燃燒器模擬結(jié)果分析
        4.2.1 燃燒溫度場分析
        4.2.2 速度場分析
        4.2.3 燃燒中心軸溫度分析
        4.2.4 燃燒CH₄濃度分析
        4.2.5 燃燒污染物分析
    4.3 三次送風旋流燃燒器性能結(jié)果對比分析
        4.3.1 一次風5%的燃燒分析
        4.3.2 不同一次風量的燃燒分析
        4.3.3 燃燒器不同負荷燃燒分析
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表論文



本文編號：3817034