本文關(guān)鍵詞：生物質(zhì)熱風(fēng)爐調(diào)試優(yōu)化試驗研究及其換熱器溫度場模擬

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【摘要】：近年來,在政府的支持和鼓勵下,一些新能源例如生物質(zhì)燃料的利用大大緩解了國內(nèi)乃至世界對傳統(tǒng)能源的依賴,一些企業(yè)陸續(xù)把燃煤鍋爐改造成為燃用生物質(zhì)成型燃料鍋爐,以達到國家對于鍋爐的排放標準。本文通過和企業(yè)的合作,設(shè)計建造出實體鍋爐,從而對一般的小型生物質(zhì)鍋爐在調(diào)試運行中遇到的問題進行全面的分析,找出正確合理的解決方案,這樣有利于對大型的生物質(zhì)鍋爐改造和推廣提供可行的方案。本文是針對生物質(zhì)熱風(fēng)爐調(diào)試優(yōu)化試驗研究,其中包括對燃用生物質(zhì)成型燃料鍋爐的設(shè)計和改裝,根據(jù)生物質(zhì)的燃燒特性,針對以往生物質(zhì)鍋爐所遇到的技術(shù)性難題,對熱風(fēng)爐進行整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計,包括利用拱形的設(shè)計以達到延遲著火、給料機構(gòu)的設(shè)計和燃料量的控制等;除此之外,針對在鍋爐調(diào)試期間遇到的問題對建成的實體鍋爐進行局部的優(yōu)化整改,對鍋爐進行冷態(tài)動力場試驗,以及通過調(diào)節(jié)燃料層高度、燃料含水率和一、二次風(fēng)配風(fēng)等一系列參數(shù)而進行的燃燒調(diào)整試驗,來達到最佳的燃燒工況,從而滿足工廠的正常生產(chǎn)。最后,又考慮到在工業(yè)生產(chǎn)中熱風(fēng)爐所普遍會遇到的空氣與換熱器中的煙氣之間的傳熱系數(shù)偏低,爐體會由于高溫而出現(xiàn)脫落甚至燒穿等問題,對燃用生物質(zhì)壓塊熱風(fēng)爐的換熱器溫度場進行數(shù)值模擬,選擇比較合理的網(wǎng)格系統(tǒng),得到熱風(fēng)爐換熱器溫度場的分布。通過對溫度場的分析,來為換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計改進提供依據(jù)。本文不但對生物質(zhì)熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)改造提供了解決方案,而且對于熱風(fēng)爐在調(diào)試方面具有重要的意義。
【關(guān)鍵詞】：生物質(zhì)成型燃料 熱風(fēng)爐 燃燒調(diào)整試驗 換熱器 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK229
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-15
• 1.1 研究背景11
• 1.2 研究的目的與意義11-12
• 1.3 生物質(zhì)熱風(fēng)爐國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-14
• 1.3.1 生物質(zhì)熱風(fēng)爐國內(nèi)研研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 生物質(zhì)熱風(fēng)爐國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 研究內(nèi)容14-15
• 第2章 生物質(zhì)熱風(fēng)爐的設(shè)計概述和制作15-25
• 2.1 熱風(fēng)爐的設(shè)計要求15
• 2.2 生物質(zhì)成型壓塊的燃料特性15-17
• 2.3 熱風(fēng)爐整體結(jié)構(gòu)設(shè)計17-19
• 2.4 熱風(fēng)爐爐體結(jié)構(gòu)簡介及計算19-22
• 2.4.1 鍋爐爐體設(shè)計要求19
• 2.4.2 鍋爐爐體的結(jié)構(gòu)介紹19-22
• 2.5 鍋爐給料機構(gòu)設(shè)計22-24
• 2.5.1 給料機構(gòu)的設(shè)計要求22
• 2.5.2 給料裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計22-23
• 2.5.3 撥料器尺寸設(shè)計及電機選型23-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第3章 熱風(fēng)爐調(diào)試期間的優(yōu)化研究25-37
• 3.1 給料系統(tǒng)堵料問題分析及解決方案25-28
• 3.2 著火相關(guān)問題及解決方案28-30
• 3.2.1 著火的相關(guān)問題分析28
• 3.2.2 前后拱優(yōu)化改造28
• 3.2.3 分料裝置優(yōu)化設(shè)計及作用28-30
• 3.3 鍋爐排煙溫度偏高及解決方案30-34
• 3.3.1 清灰裝置的安裝及效果31-34
• 3.4 鍋爐煙氣檢測與分析34-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第4章 熱風(fēng)爐運行期間優(yōu)化調(diào)整試驗37-51
• 4.1 鍋爐最佳運行參數(shù)的確定37-39
• 4.1.1 鍋爐運行參數(shù)的最佳值的定義37
• 4.1.2 鍋爐優(yōu)化運行中的影響因素37-39
• 4.1.3 優(yōu)化調(diào)整試驗方法的確定39
• 4.2 鍋爐運行中的燃燒調(diào)整39-41
• 4.2.1 燃料調(diào)整40
• 4.2.2 配風(fēng)調(diào)整40-41
• 4.2.3 爐膛負壓的調(diào)整41
• 4.3 熱風(fēng)爐冷態(tài)空氣動力場試驗41-43
• 4.3.1 冷態(tài)試驗前的準備工作41-42
• 4.3.2 一、二次風(fēng)均勻分布性測量42-43
• 4.3.3 試驗所遇問題的解決43
• 4.4 錦雞染料廠#5 鍋爐燃燒調(diào)整試驗43-50
• 4.4.1 試驗內(nèi)容介紹43-44
• 4.4.2 試驗依據(jù)和測點的布置44
• 4.4.3 試驗測試方法44-45
• 4.4.4 試驗內(nèi)容45
• 4.4.5 試驗結(jié)果及其分析45-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第5章 換熱器溫度場模擬及分析51-65
• 5.1 流體流動的控制方程51-53
• 5.1.1 連續(xù)性方程51
• 5.1.2 N-S方程51-53
• 5.1.3 能量守恒方程53
• 5.2 換熱器建模及網(wǎng)格劃分53-55
• 5.2.1 物理模型的建立53-55
• 5.2.2 計算網(wǎng)格的劃分55
• 5.3 邊界及初始化條件的設(shè)定55-64
• 5.3.1 數(shù)學(xué)模型及假設(shè)55-56
• 5.3.2 材料屬性的設(shè)置56-58
• 5.3.3 流體邊界條件的相關(guān)設(shè)定58-60
• 5.3.4 換熱器模擬計算結(jié)果分析60-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論65-67
• 參考文獻67-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文71-72
• 致謝72

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本文編號：705388