本文關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)射流混合特性冷模試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 循環(huán)流化床鍋爐 二次風(fēng)射流 射程 擴(kuò)散

【摘要】：近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整優(yōu)化,增長(zhǎng)方式由數(shù)量增長(zhǎng)向質(zhì)量增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變,對(duì)燃煤電站鍋爐的煤種適應(yīng)性、運(yùn)行效率和低污染排放特性提出更高的要求。而循環(huán)流化床燃燒技術(shù)以其燃料的適應(yīng)性廣、燃燒效率高、燃燒強(qiáng)度大等優(yōu)點(diǎn)成為燃煤潔凈燃燒技術(shù)的最佳選擇,成為了推動(dòng)潔凈煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展強(qiáng)有力的先進(jìn)技術(shù)。然而,在十二五規(guī)劃以后,隨著生態(tài)文明建設(shè)的不斷推進(jìn),對(duì)環(huán)保的要求也在不斷地提高,循環(huán)流化床鍋爐必須要向大型化、高參數(shù)化、超臨界的方向發(fā)展。因此,對(duì)于循環(huán)流化床燃燒技術(shù),進(jìn)一步節(jié)能減排以及風(fēng)煤預(yù)混的精確性也提出了更高要求,二次風(fēng)射流在爐內(nèi)的分布與混合特性就是其中亟需得到解決與提高的最重要的問(wèn)題之一。為保證循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)燃燒反應(yīng)氧量供應(yīng)充足,維持鍋爐密相區(qū)床層溫度,并加強(qiáng)爐內(nèi)物料的預(yù)混燃燒,在循環(huán)流化床鍋爐布風(fēng)板上某一高度,將一部分流化空氣作為二次風(fēng)送入爐膛內(nèi),從而有效地控制床內(nèi)氣固流場(chǎng)與反應(yīng)過(guò)程。但隨著循環(huán)流化床鍋爐不斷向大型化發(fā)展,為提高二次風(fēng)在爐內(nèi)射流深度,限制了二次風(fēng)口數(shù)量,出現(xiàn)了二次風(fēng)在爐內(nèi)擴(kuò)散不均勻或射流深度不夠的現(xiàn)象,導(dǎo)致風(fēng)煤混合不均,燃燒效率降低,污染物排放增加等問(wèn)題的出現(xiàn)。本文為解決上述問(wèn)題,針對(duì)二次風(fēng)擴(kuò)散不均,射程不夠等情況,在可視化循環(huán)流化床鍋爐實(shí)驗(yàn)臺(tái),采用粒徑小于1mm的循環(huán)灰作為床料,對(duì)二次風(fēng)在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)部的射流特性進(jìn)行了相關(guān)冷態(tài)試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容有:(1)基于不同流化風(fēng)速、二次風(fēng)速下,探究一次風(fēng)、二次風(fēng)對(duì)于爐內(nèi)氣固混合濃度的影響,并進(jìn)行了試驗(yàn)研究;(2)基于不同流化風(fēng)速、不同二次風(fēng)速及不同二次風(fēng)噴口形狀條件下,對(duì)二次風(fēng)的射程進(jìn)行試驗(yàn)研究;(3)基于不同流化風(fēng)速、不同二次風(fēng)速及不同二次風(fēng)噴口形狀條件下,對(duì)二次風(fēng)的擴(kuò)散程度進(jìn)行試驗(yàn)研究(4)結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)回歸出二次風(fēng)射程二次風(fēng)擴(kuò)散程度與流化風(fēng)速、二次風(fēng)速、二次風(fēng)噴口截面積、二次風(fēng)噴口形狀的關(guān)系式。試驗(yàn)通過(guò)不等溫射流的方法來(lái)測(cè)量二次風(fēng)射程與擴(kuò)散情況,即流化風(fēng)不加熱,僅加熱二次風(fēng)。由二次風(fēng)通過(guò)時(shí)測(cè)溫網(wǎng)絡(luò)的溫度變化,利用數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)并利用數(shù)據(jù)圖形處理軟件將溫升可視化以此來(lái)反映二次風(fēng)射程和擴(kuò)散的情況。通過(guò)分析研究結(jié)果得到以下結(jié)論:(1)流化風(fēng)與二次風(fēng)對(duì)于爐內(nèi)濃度影響:隨著流化風(fēng)速增加,爐內(nèi)密相區(qū)物料濃度減小,稀相區(qū)增加;隨著二次風(fēng)風(fēng)速的增加,二次風(fēng)口區(qū)域濃度下降;(2)噴嘴形狀對(duì)二次風(fēng)射程和擴(kuò)散的影響:二次風(fēng)射程和擴(kuò)散主要受?chē)娮旖孛娣e的影響,二次風(fēng)射程和擴(kuò)散都隨噴嘴截面積的增大而增強(qiáng);相同截面積的噴嘴,圓形噴嘴比矩形噴嘴的擴(kuò)散程度弱。(3)流化風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)射程和擴(kuò)散的影響:二次風(fēng)射程和擴(kuò)散都隨流化風(fēng)速的增大而減弱;(4)二次風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)射程和擴(kuò)散的影響:二次風(fēng)射程隨二次風(fēng)速的增大而增大,擴(kuò)散隨二次風(fēng)速的增大而減弱;(5)通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到二次風(fēng)射程與噴嘴截面積、流化風(fēng)速和二次風(fēng)速的關(guān)系式。
【關(guān)鍵詞】：循環(huán)流化床鍋爐 二次風(fēng)射流 射程 擴(kuò)散
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TK229.66
【目錄】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-9
• 1 緒論9-25
• 1.1 循環(huán)流化床燃燒技術(shù)研究現(xiàn)狀9-13
• 1.1.1 循環(huán)流化床燃燒技術(shù)特點(diǎn)9-10
• 1.1.2 循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2 超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的發(fā)展13-19
• 1.2.1 超臨界循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)特點(diǎn)13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外超臨界CFB鍋爐技術(shù)的發(fā)展14-16
• 1.2.3 大型CFB鍋爐運(yùn)行中二次風(fēng)的作用與影響16-19
• 1.3 循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)的研究概況19-22
• 1.3.1 循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)技術(shù)特點(diǎn)20
• 1.3.2 二次風(fēng)對(duì)循環(huán)流化床內(nèi)流體動(dòng)力學(xué)的影響20-21
• 1.3.3 二次風(fēng)射流的穿透深度研究21-22
• 1.4 大型循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題22-24
• 1.4.1 循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)射流深度問(wèn)題22-23
• 1.4.2 循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)均勻性問(wèn)題23-24
• 1.5 本文的主要工作24-25
• 1.5.1 課題任務(wù)24
• 1.5.2 本課題的主要研究?jī)?nèi)容24-25
• 2 試驗(yàn)研究概況25-44
• 2.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)概況25-41
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)原型與本體尺寸25-28
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)本體組成28-30
• 2.1.3 送風(fēng)系統(tǒng)30-31
• 2.1.4 電加熱系統(tǒng)31-32
• 2.1.5 量測(cè)系統(tǒng)32-35
• 2.1.6 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)35-39
• 2.1.7 二次風(fēng)噴口設(shè)計(jì)39-41
• 2.1.8 床料粒徑分布41
• 2.2 試驗(yàn)方法和步驟41-43
• 2.2.1 試驗(yàn)方法41
• 2.2.2 二次風(fēng)射流射程與擴(kuò)散程度計(jì)算方法41-42
• 2.2.3 試驗(yàn)步驟42-43
• 2.3 試驗(yàn)工況的選擇43-44
• 3 試驗(yàn)研究結(jié)果及分析44-61
• 3.1 不同的一、二次風(fēng)速對(duì)于爐內(nèi)氣固濃度的影響44-46
• 3.1.1 不同一次風(fēng)速對(duì)于爐膛內(nèi)氣固濃度的影響44-45
• 3.1.2 不同二次風(fēng)速對(duì)于爐膛內(nèi)氣固濃度的影響45-46
• 3.2 不同工況下的二次風(fēng)射程的試驗(yàn)結(jié)果與分析46-51
• 3.2.1 噴嘴類(lèi)型對(duì)二次風(fēng)射程的影響46-48
• 3.2.2 流化風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)射程的影響48-49
• 3.2.3 二次風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)射程的影響49-51
• 3.3 不同工況下的二次風(fēng)擴(kuò)散的試驗(yàn)結(jié)果與分析51-58
• 3.3.1 噴嘴類(lèi)型對(duì)二次風(fēng)擴(kuò)散的影響51-54
• 3.3.2 流化風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)擴(kuò)散的影響54-56
• 3.3.3 二次風(fēng)速對(duì)二次風(fēng)擴(kuò)散的影響56-58
• 3.4 循環(huán)流化床鍋爐二次風(fēng)射流的數(shù)據(jù)擬合58-59
• 3.5 實(shí)驗(yàn)中的誤差分析59-61
• 4 結(jié)論與展望61-63
• 4.1 結(jié)論61-62
• 4.2 不足及展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：865106