面對(duì)資源緊缺、效率低下的國(guó)內(nèi)工業(yè)行業(yè)現(xiàn)狀,尋求出既能節(jié)約能源又能提高生產(chǎn)效率的生產(chǎn)技術(shù)既是市場(chǎng)發(fā)展自身的要求,也是政府與全民一直努力的方向。富氧燃燒能夠提高天然氣利用效率,減少天然氣使用量,提高生產(chǎn)效率,優(yōu)化工業(yè)爐的設(shè)計(jì)、減少燃燒煙氣排放,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。以1500KW的天然氣工業(yè)加熱爐為研究對(duì)象,從燃燒學(xué)的基本理論出發(fā),依據(jù)能量守恒原理對(duì)理論助燃?xì)怏w量、煙氣量、理論燃燒溫度進(jìn)行了計(jì)算,在O2/N2氣氛下,助燃?xì)怏w中氧氣濃度每上升2%,爐膛內(nèi)部溫度平均隨之上升67℃。利用加熱爐反平衡原理計(jì)算加熱爐熱效率,氧氣濃度每增加2%,加熱爐耗費(fèi)燃?xì)饨档?.33⁰.86Nm3/h。氧氣濃度每升高2%,排煙熱損失降低百分率升高3.3%⁶.63%,降能耗效果十分顯著。建立了加熱爐幾何模型,應(yīng)用ANSYS Fluent軟件對(duì)加熱爐燃燒性能進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算,研究了助燃?xì)怏w中的不同氧氣濃度對(duì)燃燒溫度、爐膛內(nèi)煙氣速度、組分分布和輻射特性的影響規(guī)律;比較目前主流的三種制備富氧氣體的方法,選取膜系統(tǒng)費(fèi)用、電費(fèi)、總成本等因素建立多元線性數(shù)學(xué)模型,對(duì)富氧燃燒加熱爐系統(tǒng)...

【文章頁(yè)數(shù)】：58 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 富氧燃燒的背景及意義
    1.2 富氧燃燒的基本原理和特點(diǎn)
        1.2.1 質(zhì)量作用定律
        1.2.2 阿雷尼烏斯定律
        1.2.3 富氧燃燒系統(tǒng)流程
    1.3 富氧燃燒研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的內(nèi)容
第二章 O₂/N₂氣氛下天然氣在加熱爐內(nèi)燃燒的理論計(jì)算
    2.1 助燃?xì)怏w量的計(jì)算
    2.2 煙氣量計(jì)算
    2.3 理論燃燒溫度
    2.4 加熱爐能耗計(jì)算
        2.4.1 排煙熱損失計(jì)算
        2.4.2 加熱爐熱平衡與熱效率
        2.4.3 加熱爐能耗計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 加熱爐燃燒過(guò)程數(shù)學(xué)物理模型
    3.1 加熱爐概況
        3.1.1 加熱爐性能簡(jiǎn)介
        3.1.2 燃燒系統(tǒng)
    3.2 數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 基本守恒方程
        3.2.2 湍流模型
        3.2.3 燃燒模型
        3.2.4 輻射換熱模型
    3.3 加熱爐爐膛幾何模型
        3.3.1 模型簡(jiǎn)化
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
    3.4 邊界條件設(shè)定
        3.4.1 空氣進(jìn)口邊界條件
        3.4.2 燃料進(jìn)口邊界條件
        3.4.3 出口邊界條件
        3.4.4 設(shè)定模擬工況
    3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)值模擬結(jié)果與分析
    4.1 溫度分布特征與分析
    4.2 速度分布特征與分析
    4.3 組分分布特征與分析
    4.4 煙氣輻射特征與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 加熱爐富氧燃燒的經(jīng)濟(jì)性分析
    5.1 富氧空氣制備
    5.2 加熱爐富氧燃燒的經(jīng)濟(jì)性分析
        5.2.1 EViews中的基本線性回歸模型
        5.2.2 多元線性回歸分析
        5.2.3 31%氧氣濃度時(shí)加熱爐的經(jīng)濟(jì)效益
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3834816