本文關(guān)鍵詞：超臨界循環(huán)流化床鍋爐數(shù)學(xué)模擬與設(shè)計(jì)方案優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《浙江大學(xué)》 2013年

超臨界循環(huán)流化床鍋爐數(shù)學(xué)模擬與設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

徐志  

【摘要】：超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)有機(jī)地結(jié)合了循環(huán)流化床燃燒和超臨界參數(shù)發(fā)電兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),是我國(guó)潔凈煤燃燒利用的發(fā)展方向之一。依托于國(guó)家十一五支撐項(xiàng)目“600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐本體設(shè)計(jì)及研制”子課題的資助,本文開(kāi)展了超臨界循環(huán)流化床鍋爐數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)方案優(yōu)化的研究工作。 論文首先從討論發(fā)展超臨界循環(huán)流化床鍋爐的必要性和可行性入手,綜述了國(guó)內(nèi)外超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)及其數(shù)學(xué)模型的研究與發(fā)展現(xiàn)狀。 其次,依據(jù)大型超臨界循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特性和最新研究進(jìn)展,在現(xiàn)有適用于中小型循環(huán)流化床鍋爐整體數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上發(fā)展了適用于大型超臨界循環(huán)流化床鍋爐的整體數(shù)學(xué)模型。該模型由可以正確描述循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)各物理化學(xué)過(guò)程的子模型及其他部件的子模型有機(jī)耦合而成,這些子模型包括爐內(nèi)流體動(dòng)力特性模型,煤燃燒模型,顆粒磨損模型,爐內(nèi)傳熱模型,SO2生成和脫除模型,NO和N20的生成和脫除模型,分離機(jī)構(gòu)、返料機(jī)構(gòu)和外置式換熱器等部件的子模型,及尾部受熱面的換熱模型等。同時(shí),為了進(jìn)一步正確描述煤顆粒在流化床燃燒過(guò)程中的破碎特性,本文在所建小型流化床反應(yīng)器上開(kāi)展了煤顆粒的灰分和粒徑對(duì)灰渣形成特性的實(shí)驗(yàn)研究,并在所獲實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究建立了流化床煤燃燒過(guò)程中的顆粒破碎模型。 然后,采用一臺(tái)300MW循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行測(cè)試結(jié)果對(duì)所建立的大型循環(huán)流化床鍋爐的整體數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了驗(yàn)證對(duì)比。結(jié)果表明,所建立的數(shù)學(xué)模型可以有效地預(yù)測(cè)大型循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行與性能參數(shù)。 在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用所建立的總體數(shù)學(xué)模型對(duì)600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐六個(gè)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了模擬計(jì)算,并從主循環(huán)回路結(jié)構(gòu)布置、主循環(huán)回路熱負(fù)荷分配、爐內(nèi)燃燒以及熱力特性參數(shù)等方面,分析比較了密相區(qū)結(jié)構(gòu)、分離器數(shù)量及布置、爐內(nèi)受熱面、外置式換熱器、受熱面系統(tǒng)等不同布置方案對(duì)鍋爐性能參數(shù)的影響,從而得到了優(yōu)化后的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)方案。該推薦方案為H型布置,單爐膛褲衩腿雙布風(fēng)板結(jié)構(gòu),鍋爐左右兩側(cè)各布置3臺(tái)高溫旋風(fēng)分離器,每臺(tái)分離器下面連接一臺(tái)外置式換熱器,高溫過(guò)熱器布置在尾部煙道。 最后,對(duì)所推薦的600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了滿負(fù)荷及變負(fù)荷工況下的性能模擬預(yù)測(cè),為600MW循環(huán)流化床鍋爐下一步的研制和工業(yè)應(yīng)用提供了指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TK229.2
【目錄】：

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7 陳玉林;;50MW百葉窗循環(huán)流化床鍋爐燃煤粒度要求及破碎實(shí)驗(yàn)[A];第四屆全國(guó)顆粒制備與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1995年

8 于龍;李振宇;姜孝國(guó);;循環(huán)流化床鍋爐非金屬防磨技術(shù)探討[A];第八屆鍋爐專(zhuān)業(yè)委員會(huì)第二次學(xué)術(shù)交流會(huì)議論文集[C];2005年

9 郝繼紅;;CFB協(xié)作網(wǎng)工作介紹[A];以石油焦/煤為燃料的大型CFB鍋爐優(yōu)化與環(huán)保技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

10 陳世新;;循環(huán)流化床鍋爐的除塵設(shè)備選擇[A];2004'中國(guó)西安鍋爐節(jié)能環(huán)保技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2004年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐蒞 王復(fù)信 新疆昊鑫鋰鹽開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司;[N];新疆科技報(bào)(漢);2010年

2 邱慧玲;[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2009年

3 本報(bào)記者 馮啟良　實(shí)習(xí)生 孟靜航;[N];赤峰日?qǐng)?bào);2010年

4 本報(bào)記者 由慶祝 通訊員 姜作齊 賈晉安;[N];中國(guó)機(jī)電日?qǐng)?bào);2001年

5 本報(bào)記者 尤文韜;[N];中國(guó)電力報(bào);2009年

6 ;[N];今日信息報(bào);2003年

7 路曉冰;東方鍋爐30萬(wàn)千瓦循環(huán)流化床鍋爐被認(rèn)定為國(guó)家自主創(chuàng)新 產(chǎn)品[N];中國(guó)電力報(bào);2009年

8 董雅俊;[N];中國(guó)機(jī)電日?qǐng)?bào);2002年

9 本報(bào)通訊員 邱慧玲 本報(bào)記者 由慶祝;[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2009年

10 記者費(fèi)偉偉;[N];人民日?qǐng)?bào);2002年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐志;超臨界循環(huán)流化床鍋爐數(shù)學(xué)模擬與設(shè)計(jì)方案優(yōu)化[D];浙江大學(xué);2013年

2 曹磊;循環(huán)流化床鍋爐蒸汽熱力系統(tǒng)的綜合優(yōu)化研究[D];天津大學(xué);2012年

3 張彥軍;600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2009年

4 熊斌;新型循環(huán)流化床鍋爐結(jié)構(gòu)布置及氣固流動(dòng)特性的研究[D];重慶大學(xué);2009年

5 王啟民;循環(huán)流化床鍋爐飛灰高壓靜電脫碳的研究[D];清華大學(xué);2006年

6 魯佳易;大型循環(huán)流化床鍋爐物料平衡與熱平衡研究[D];重慶大學(xué);2012年

7 陳繼輝;大型CFB鍋爐氣固流動(dòng)若干關(guān)鍵性技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2008年

8 侯祥松;循環(huán)流化床鍋爐NO和N_2O脫除的實(shí)驗(yàn)研究[D];清華大學(xué);2007年

9 馬強(qiáng);循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)建模與控制系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2009年

10 華玉龍;循環(huán)流化床鍋爐流動(dòng)、傳熱和燃燒模型[D];華中科技大學(xué);2005年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉嬌;基于MATLAB的1025t/h循環(huán)流化床鍋爐建模與仿真研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2010年

2 任昊;秦皇島電廠循環(huán)流化床鍋爐冷態(tài)試驗(yàn)及運(yùn)行控制研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2010年

3 楊銘;模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];太原理工大學(xué);2011年

4 邰翔;循環(huán)流化床鍋爐床下等離子體點(diǎn)火的特性研究[D];北京交通大學(xué);2011年

5 廖子昱;循環(huán)流化床鍋爐N_2O生成與控制研究[D];浙江大學(xué);2011年

6 潘冬慧;油頁(yè)巖循環(huán)流化床鍋爐燃燒數(shù)值模擬研究[D];東北電力大學(xué);2010年

7 程曉華;135MW循環(huán)流化床（CFB）鍋爐機(jī)組DCS的應(yīng)用[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

8 侯偉軍;循環(huán)流化床鍋爐富氧燃燒下傳熱特性研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2010年

9 孫雅茹;循環(huán)流化床鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2003年

10 高立生;循環(huán)流化床鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)的研制[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2003年

  本文關(guān)鍵詞：超臨界循環(huán)流化床鍋爐數(shù)學(xué)模擬與設(shè)計(jì)方案優(yōu)化，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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