四角切圆煤粉炉炉内燃烧及配风的数值模拟.pdf

大连理工大学硕士学位论文四角切圆煤粉炉炉内燃烧及配风的数值模拟姓名：刘丽萍申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：李素芬20081201摘要锅炉热态性能试验以及风量配比试验是火力发电厂的重要试验之一它对运行人员及时、准确地了解锅炉设备的实际运行特性维持燃料高效、清洁燃烧保证设备及运行人员的安全及其新机组的性能鉴定有着重要的意义。然而炉内的燃烧过程非常复杂进行热态性能试验存在着工作量大、工况调整困难、测量方法复杂等局限使炉内各物理量细节信息的获取具有很大难度。随着计算机技术、计算传热学、计算燃烧学和燃烧理论模型的不断发展以及计算流体力学商业软件功能的逐渐增强数值模拟已经成为研究锅炉炉内燃烧过程的行之有效的手段。本文利用计算流体力学软件对某公司热电厂一．一退慕乔邢蛉烧锅炉原始设计工况炉内流动、传热及燃烧过程进行了数值模拟通过对模拟结果的分析验证了本课题所建物理、数学模型及数值方法的合理性。同时对不同二次风配风方式、过量空气系数、煤粉浓淡比以及不同负荷工况进行了数值模拟。模拟计算结果表明：二次风均等配风、正宝塔配风、倒宝塔配风三种配风方式中正宝塔配风时高温火焰位于燃烧区的中心位置切圆燃烧状况良好火焰不贴壁且平均壁面热负荷较高为满负荷运行最佳配风方式；随着过量空气系数增大炉内整体温度水平有所降低燃烧切圆直径和高温区面积逐渐减小因氧气的增多增加了燃料型纳桑凰孀鸥汉山档停谡逦露人浇档停诿嫫骄攘髅芏冉档停懦口平均温度和速度以及平均质量浓度降低；煤粉浓淡比的变化对炉内温度场和的生成有重要的影响选择合适的浓淡比不仅能使炉内具有较好的温度场分布而且能减少纳闪俊本文研究为锅炉冷、热态性能试验的实施及设计提供了一种辅助手段并对四角切圆煤粉炉的炉内燃烧过程的优化配风、煤粉气流浓淡配比、变负荷运行以及げ关键词：四角切圆；配风方式；数值模拟；负荷提供了重要而有意义的参考依据。大连理工大学硕士学位论文．琋琋；甌瑃瓵四角切圆煤粉炉炉内燃烧及配风的数值模拟—瑆瑃甌’瑃．瑂：瓸瑃．；；．’／——痗瑃；大连理工大学硕士学位论文篢；；疭．．—学位论文题目：固鱼翅因煜整盥业堕壁苎塑垒望圣垒竺鳖竺翌三坠型亘硷骂大连理工大学学位论文独创性声明年—上月立一日作者郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知除文中已经注明引用内容和致谢的地方外本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处本人愿意承担相关法律责任。作者签名：日期：垒罕年—』耲、日期：型谀辍狶月』二日大连理工大学学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于大连理工大学允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。作者签名：日期：垒耳导师签名：大连理工大学硕士研究生学位论文髀选题背景和意义随着全球范围内对能源问题和环境问题的日益关注与这两个问题有密切联系的煤的燃烧问题也受到越来越广泛的关注。随着工业的飞速发展预计到世纪中期煤炭生产的增长速度仍将低于工业的发展速度煤炭供应会更加紧张煤价将继续提高“同时要求燃烧更多品质差、含硫量高的煤因此迫切要求发展高效、低污染煤燃烧技术。由于煤粉在炉内的燃烧过程是一个与流动、传热、传质和燃烧等有关的复杂的物理化学过程它涉及多相流动、传热传质和化学反应动力学等多个学科真正认识燃烧的内在规律比起认识其它自然现象要困难得多。长期以来锅炉的模化试验和现场热态试验一直是探索这一复杂