對沖燃燒鍋爐二次風(fēng)配風(fēng)影響的數(shù)值模擬研究
發(fā)布時間:2023-04-28 04:59
近些年來,我國發(fā)電結(jié)構(gòu)仍以火力發(fā)電為主,大量燃煤被用于發(fā)電,生成大量NOx,對環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,嚴(yán)重制約著我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。此外,近些年來,煤炭被過度開采,導(dǎo)致我國的煤炭儲備顯現(xiàn)不足,在降低NOx排放的同時,如何讓燃料高效的燃燒,使鍋爐燃燒效率提高,也是電廠關(guān)心的重要問題之一,因此能源利用與環(huán)境污染是我國走可持續(xù)發(fā)展道路急需解決的難題之一。 在電廠的實(shí)際運(yùn)行中,降低NOx排放量往往會造成鍋爐的熱效率降低,有時NOx排放量降低后,可能會引起爐內(nèi)燃燒不穩(wěn),導(dǎo)致燃燒器出口被燒壞,或局部受熱面結(jié)焦,使得鍋爐的安全性和經(jīng)濟(jì)性降低。因此,如何提高鍋爐燃燒效率和降低NOx排放量,是本文的主要研究內(nèi)容。 本文利用ansys12.0軟件對某電廠660MW對沖燃煤鍋爐進(jìn)行了不同工況的數(shù)值模擬,并將部分模擬結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比分析,并以此為基礎(chǔ),研究鍋爐的安全性、經(jīng)濟(jì)性和NOx排放量之間的關(guān)系。具體工作和結(jié)論如下: 1、利用ansys12.0對某電廠660MW鍋爐BMCR工況進(jìn)行建模,模型包括旋流燃燒器、爐膛和屏式過熱器。其中,入、出口邊界條件等條件均為鍋爐設(shè)計(jì)參數(shù)。 2、在BMCR工況下進(jìn)行了...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 旋流燃燒器技術(shù)的發(fā)展
1.2.1 燃燒器的發(fā)展概況
1.2.2 旋流燃燒器的形式
1.3 煤燃燒過程中NOX的生成機(jī)理和控制方法
1.4 煤燃燒過程中低NOx控制技術(shù)
1.5 研究方法
1.6 課題的主要研究內(nèi)容
第2章 煤粉燃燒的數(shù)學(xué)模型
2.1 基本控制方程
2.2 氣相流動模型
2.3 氣-固兩相流動模型
2.4 輻射模型
2.5 揮發(fā)分析出模型
2.6 焦炭燃燒模型
2.7 NOx生成模型
2.8 本章總結(jié)
第3章 旋流燃燒器不同旋流強(qiáng)度的冷態(tài)模擬
3.1 模型及計(jì)算方法
3.1.1 模型簡介
3.1.2 旋流燃燒器結(jié)構(gòu)簡介
3.1.3 網(wǎng)格處理
3.1.4 邊界條件
3.2 模擬結(jié)果分析
3.2.1 冷態(tài)模擬與實(shí)驗(yàn)的對比分析
3.2.2 外二次風(fēng)旋流強(qiáng)度對流場的影響
3.2.3 內(nèi)二次風(fēng)旋流強(qiáng)度對流場的影響
3.3 本章總結(jié)
第4章 原設(shè)計(jì)工況下爐內(nèi)燃燒的數(shù)值模擬研究
4.1 邊界條件設(shè)置
4.2 模擬結(jié)果
4.2.1 溫度場
4.2.2 溫度結(jié)果對比
4.3 速度分布情況
4.4 煤粉軌跡
4.5 各組分濃度場
4.6 NOx數(shù)值模擬研究
4.6.1 NOx模擬結(jié)果
4.6.2 NOx模擬結(jié)果驗(yàn)證
4.7 本章總結(jié)
第5章 不同工況下爐內(nèi)燃燒的數(shù)值模擬研究
5.1 改變?nèi)急M風(fēng)量占總二次風(fēng)量的比例對爐內(nèi)溫度場的影響
5.2 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)O2濃度分布的影響
5.3 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)NOx濃度分布的影響
5.4 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對CO排放量的影響
5.5 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)燃燒的影響
5.6 本章總結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 全文結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
作者簡介
本文編號:3803789
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 旋流燃燒器技術(shù)的發(fā)展
1.2.1 燃燒器的發(fā)展概況
1.2.2 旋流燃燒器的形式
1.3 煤燃燒過程中NOX的生成機(jī)理和控制方法
1.4 煤燃燒過程中低NOx控制技術(shù)
1.5 研究方法
1.6 課題的主要研究內(nèi)容
第2章 煤粉燃燒的數(shù)學(xué)模型
2.1 基本控制方程
2.2 氣相流動模型
2.3 氣-固兩相流動模型
2.4 輻射模型
2.5 揮發(fā)分析出模型
2.6 焦炭燃燒模型
2.7 NOx生成模型
2.8 本章總結(jié)
第3章 旋流燃燒器不同旋流強(qiáng)度的冷態(tài)模擬
3.1 模型及計(jì)算方法
3.1.1 模型簡介
3.1.2 旋流燃燒器結(jié)構(gòu)簡介
3.1.3 網(wǎng)格處理
3.1.4 邊界條件
3.2 模擬結(jié)果分析
3.2.1 冷態(tài)模擬與實(shí)驗(yàn)的對比分析
3.2.2 外二次風(fēng)旋流強(qiáng)度對流場的影響
3.2.3 內(nèi)二次風(fēng)旋流強(qiáng)度對流場的影響
3.3 本章總結(jié)
第4章 原設(shè)計(jì)工況下爐內(nèi)燃燒的數(shù)值模擬研究
4.1 邊界條件設(shè)置
4.2 模擬結(jié)果
4.2.1 溫度場
4.2.2 溫度結(jié)果對比
4.3 速度分布情況
4.4 煤粉軌跡
4.5 各組分濃度場
4.6 NOx數(shù)值模擬研究
4.6.1 NOx模擬結(jié)果
4.6.2 NOx模擬結(jié)果驗(yàn)證
4.7 本章總結(jié)
第5章 不同工況下爐內(nèi)燃燒的數(shù)值模擬研究
5.1 改變?nèi)急M風(fēng)量占總二次風(fēng)量的比例對爐內(nèi)溫度場的影響
5.2 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)O2濃度分布的影響
5.3 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)NOx濃度分布的影響
5.4 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對CO排放量的影響
5.5 改變?nèi)急M風(fēng)風(fēng)量配比對爐內(nèi)燃燒的影響
5.6 本章總結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 全文結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
作者簡介
本文編號:3803789
本文鏈接:http://sikaile.net/wenshubaike/hetongwenben/3803789.html
最近更新
教材專著