锅炉尾部烟道烟气三维流场的数值模拟及均流装置的研究的任务书.docx

锅炉尾部烟道烟气三维流场的数值模拟及均流装置的研究的任务书
任务书
题目：锅炉尾部烟道烟气三维流场的数值模拟及均流装置的研究
任务背景：
锅炉作为工业生产和供热领域的重要设备，其工作效率和安全性直接关系到生产工艺和生产成本。目前，随着工业技术的发展和能源的日益紧缺，锅炉运行效率和能源利用率的提高成为了发展的主要趋势。
烟气流场的均匀性对锅炉操作效率和尾气排放均具有重要的影响。试验及实践表明，锅炉尾部烟道烟气的流场分布不均匀，既会降低燃烧效率，也会导致尾气排放中SO2、NOx等有害物质浓度偏高。
为此，进行尾部烟道烟气流场的数值模拟及均流装置的研究，对于提高锅炉工作效率、降低尾气排放、减少环境污染具有重要意义。
任务目标：
1.构建锅炉尾部烟道烟气三维流场数值模型，分析其流场特性，确定不均匀分布的主要因素；
2.优化烟气流场分布，研究不同均流装置的设计方案并对其进行评估；
3.验证所设计的均流装置的可行性和实用性。
任务内容：
1.锅炉尾部烟道烟气三维数值模型的建立
（1）收集烟气流场数据并进行预处理；
（2）利用CFD软件建立烟气流场的数值模型；
（3）对模型进行网格划分、运动边界条件设置、物理边界条件设置等工作；
（4）对模型单一工况进行模拟运算，并对计算结果进行分析。
2.烟气流场的分析
（1）利用数值模型研究烟气流场的分布特性；
（2）确定不均匀分布的主要因素；
（3）通过对比分析，确定优化方案并对优化效果进行评估。
3.均流装置的设计和评估
（1）根据优化方案设计均流装置；
（2）通过数值模拟对均流装置进行评估；
（3）通过实验验证均流装置的可行性和实用性。
任务要求：
1.模型应准确反映实际烟气流场特性，并考虑各种因素的影响；
2.优化方案应在保证流场分布均匀性的基础上，尽可能减少能量损失；
3.模型与实验结果应能够相互验证和印证。
4.任务完成后，需要提交详细的报告，报告内容包括：任务目标、任务内容、实验过程及结果、分析和结论等。
参考文献：
[1]王勇，田永列，吴惠勇.数值模拟研究壁面催化剂对重油烟气NOx减排的影响[J].环境科学,2014,35(6)：2220-2226。
[2]王启明，刘建纯.锅炉尾部烟气流场分析及优化方法研究[J].能源与环保,2016,40(10):17-21。
[3]周春明，黄宁，郭伟升.均匀分布烟道板的研究和应用[J].东华大学学报自然科学版,2010,36(5):559-562。