循環(huán)流化床內(nèi)煤矸石一維燃燒模型
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【摘要】:為研究煤矸石在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的燃燒性能,建立了預(yù)測煤矸石在鍋爐內(nèi)燃燒后的飛灰底渣殘?zhí)苛康囊痪S燃燒數(shù)學(xué)模型。建模采用"小室模型"的方法,將爐膛沿高度方向劃分為多段小室,分別建立了質(zhì)量平衡、動量平衡和組分平衡方程,計算得到了煤矸石燃燒特性沿爐膛高度的一維分布結(jié)果。與其他煤矸石燃燒模型不同的是,該模型詳細(xì)考慮了鍋爐內(nèi)部氣固流動、多孔介質(zhì)傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)過程,并且耦合了顆粒在循環(huán)流化床鍋爐的一維停留時間分布模型,模擬了顆粒在爐膛內(nèi)部的流動過程。通過對模型的計算,得到矸石在循環(huán)流化床鍋爐中的燃燒速率控制因素,以及矸石燃燒后的飛灰底渣殘?zhí)苛颗c矸石物性參數(shù)和鍋爐運行參數(shù)的關(guān)系。利用該模型計算并分析得到:矸石燃燒速率由灰層傳質(zhì)速率控制;選取灰層孔隙率大的矸石、增大鍋爐熱負(fù)荷、選取7m/s的風(fēng)速、投入100~1 000μm的顆粒燃燒效率最高,飛灰或底渣殘?zhí)苛孔畹汀?br/> 【作者單位】: 清華大學(xué)熱科學(xué)與動力工程教育部重點實驗室;遼寧中電投電站燃燒工程技術(shù)研究中心有限公司;
【關(guān)鍵詞】: 循環(huán)流化床 煤矸石 一維模型 殘?zhí)苛?/strong>
【基金】:國家基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)資助項目(2014CB744305)
【分類號】:TK229.66;TK16
【正文快照】: 近年來,我國能源利用總量持續(xù)增長,而煤炭資源的所占比例居高不下。大量采煤會帶來諸多環(huán)境方面的問題,其中對于共生資源煤矸石的處理是一大難題。我國現(xiàn)有煤矸石山1 500多座,累計堆積量達(dá)30×108 t以上,占地約1.2×104 km2,并且年均矸石產(chǎn)量超過1.5×108 t,是排放量最大的工
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,本文編號:712599
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