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為研究超臨界燃煤請問孝感市那里有家庭取暖爐銷售點的燃燒特性,針對600MW對沖旋流燃燒鍋爐,利用CFD(computationalfluiddynamics)數(shù)值仿真軟件研究了分級燃燒超臨界鍋爐內(nèi)速度分布、顆粒軌跡分布、溫度分布、組分分布特性及NOx釋放規(guī)律.采用標準κ-ε模型和拉格朗日隨機軌道模型模擬氣相湍流流動和氣固兩相流動;對于固體燃料,借助離散相模型,同時采用非預混燃燒模型模擬煤粉在爐內(nèi)的燃燒過程;對流項采用二階迎風格式獲得更加精確的物理解;考慮到鍋爐爐膛溫度高、輻射換熱量大,采用P1輻射模型計算氣-氣和氣-固之間的輻射換熱量;對鍋爐壁面附近區(qū)域的流動傳熱計算采用標準壁面函數(shù)法,節(jié)省內(nèi)存和計算時間.結(jié)果表明:分級對沖燃燒鍋爐截面速度呈對稱分布,氣流充滿度好,燃燒穩(wěn)定;旋流燃燒的方式使爐內(nèi)出現(xiàn)回流區(qū),加強了爐內(nèi)氣流與煤粉顆粒之間的擾動,強化了傳熱傳質(zhì),同時延長了煤粉顆粒在爐內(nèi)的停留時間;煤粉顆粒的直徑影響著煤粉在爐內(nèi)的燃燒過程,粒徑越小,煤粉顆粒在爐內(nèi)的停留時間越短,影響燃料的燃燒燃盡和鍋爐效率,但粒徑過大,煤粉顆粒在自身重力作用下落入冷灰斗,影響鍋爐的正常安全運行,因此,合適的粒徑對爐內(nèi)燃燒過程十分重要;沿爐膛高度方向,爐內(nèi)煙氣平均溫度先上升后下降,在燃盡區(qū)補充燃盡風使溫度小幅降低,到達爐膛出口截面煙氣平均溫度約為1100K;爐內(nèi)各組分分布規(guī)律為:X=11.0935m截面,沿爐膛高度方向,O2體積分數(shù)先上升后下降,CO2體積分數(shù)逐漸升高,CO體積分數(shù)先上升后下降;分級燃燒使爐內(nèi)NOx生成量整體下降,爐膛出口NOx濃度約為385.14mg/m3。
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