鋼鐵行業(yè)高爐煤氣產(chǎn)量豐富,其高效合理利用是企業(yè)節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)。本文以某鋼廠75t/h內(nèi)置穩(wěn)燃裝置高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣混燒鍋爐為研究對(duì)象,針對(duì)實(shí)際運(yùn)行中存在的燃燒不穩(wěn)定、熱效率低及NO_X濃度高等問題進(jìn)行研究并提出優(yōu)化措施。首先,進(jìn)行不同煤氣摻燒比工況的燃燒調(diào)整試驗(yàn),結(jié)果表明:隨著焦?fàn)t煤氣摻燒的增加,熱效率和NO_X濃度均提高,鍋爐全燃高爐煤氣時(shí),熱效率較低,NO_X濃度為35mg/m~3,而摻燒40%焦?fàn)t煤氣時(shí),NO_X濃度達(dá)到了431mg/m~3,在綜合考慮鍋爐效率和NO_X濃度的同時(shí),認(rèn)為摻燒20%焦?fàn)t煤氣較為合適,此時(shí)鍋爐熱效率為88.84%,NO_X排放濃度為152mg/m~3;同時(shí)進(jìn)行不同摻燒比工況下的數(shù)值模擬,表明摻燒焦?fàn)t煤氣后爐膛整體溫度提高,NO_X濃度受爐內(nèi)溫度水平影響較大,其生成量隨著摻燒比的增加而上升,上升幅度隨摻燒比的增加而加快,且不同摻燒比工況下NO_X的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果吻合較好。其次,在鍋爐常規(guī)運(yùn)行工況下,對(duì)穩(wěn)燃裝置布置前后爐內(nèi)速度場(chǎng)、溫度場(chǎng)和NO_X分布進(jìn)行模擬,結(jié)果表明:穩(wěn)燃裝置使火焰圍繞其外圍旋轉(zhuǎn)上升,布置后的高爐煤氣著火距離比布置前近,且布置后的... 

【文章來(lái)源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 研究動(dòng)態(tài)
        1.2.1 燃?xì)忮仩t現(xiàn)狀及發(fā)展
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外煤氣燃燒過程的研究概況
X控制方法簡(jiǎn)介">        1.2.3 NO_X控制方法簡(jiǎn)介
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 不同煤氣摻燒比的燃燒調(diào)整試驗(yàn)
    2.1 高爐煤氣燃燒理論
        2.1.1 高爐煤氣燃燒特性
        2.1.2 高爐煤氣著火及穩(wěn)燃
        2.1.3 高爐煤氣燃燒強(qiáng)化方法
    2.2 焦?fàn)t煤氣燃燒特性
    2.3 鍋爐不同煤氣摻燒比燃燒調(diào)整試驗(yàn)
        2.3.1 鍋爐熱平衡計(jì)算
        2.3.2 鍋爐參數(shù)
        2.3.3 測(cè)試方法
        2.3.4 測(cè)試工況
        2.3.5 測(cè)試煤氣成分分析
    2.4 試驗(yàn)調(diào)整結(jié)果及分析
        2.4.1 鍋爐常規(guī)工況運(yùn)行結(jié)果分析
        2.4.2 鍋爐不同煤氣摻燒比運(yùn)行結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 爐內(nèi)燃燒過程數(shù)值模擬
    3.1 數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 基本守恒方程
        3.1.2 氣相湍流流動(dòng)模型
        3.1.3 氣相湍流燃燒模型
        3.1.4 輻射換熱模型
X生成模型">        3.1.5 NO_X生成模型
    3.2 邊界條件
    3.3 網(wǎng)格劃分及無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
        3.3.1 網(wǎng)格劃分
        3.3.2 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
    3.4 穩(wěn)燃裝置布置前后爐內(nèi)燃燒模擬
        3.4.1 穩(wěn)燃裝置布置前后速度場(chǎng)分布
        3.4.2 穩(wěn)燃裝置布置前后著火距離分析
        3.4.3 穩(wěn)燃裝置布置前后溫度場(chǎng)分布
        3.4.4 穩(wěn)燃裝置布置前后氮氧化物分布
    3.5 本章小結(jié)
第4章 燃?xì)忮仩t運(yùn)行優(yōu)化分析
    4.1 不同焦?fàn)t煤氣摻燒比下的爐內(nèi)燃燒模擬
        4.1.1 不同焦?fàn)t煤氣摻燒比下的溫度場(chǎng)分布
        4.1.2 不同焦?fàn)t煤氣摻燒比下的氮氧化物分布
        4.1.3 不同焦?fàn)t煤氣摻燒比下的折焰角處參數(shù)
    4.2 不同負(fù)荷下的爐內(nèi)燃燒模擬
        4.2.1 不同負(fù)荷下的溫度場(chǎng)分布
        4.2.2 不同負(fù)荷下的組分場(chǎng)分布
        4.2.3 不同負(fù)荷下的氮氧化物分布
    4.3 不同過量空氣系數(shù)下的爐內(nèi)燃燒模擬
        4.3.1 不同過量空氣系數(shù)下的溫度場(chǎng)分布
        4.3.2 不同過量空氣系數(shù)下的氮氧化物分布
        4.3.3 不同過量空氣系數(shù)下的折焰角處參數(shù)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]350MW煤粉高爐煤氣混燃鍋爐燃燒數(shù)值模擬[D]. 路建偉.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[3]低熱值煤氣混燒鍋爐燃燒調(diào)整與節(jié)能優(yōu)化研究[D]. 肖慧.武漢科技大學(xué) 2015
[4]170t/h三種煤氣混燒鍋爐運(yùn)行優(yōu)化[D]. 劉亞.華北電力大學(xué) 2015
[5]高爐煤氣鍋爐富氧燃燒技術(shù)及仿真研究[D]. 龔婷.中南大學(xué) 2014
[6]高爐煤氣鍋爐富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 陸紹遠(yuǎn).中南大學(xué) 2013
[7]燃油鍋爐改燒高爐煤氣的燃燒技術(shù)研究與數(shù)值模擬[D]. 劉桃.湘潭大學(xué) 2012
[8]燃煤鍋爐高效改氣技術(shù)研究及數(shù)值模擬[D]. 彭校輝.湘潭大學(xué) 2012
[9]低熱值煤氣分級(jí)著火燃燒技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 丁翔.華中科技大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2916592