fluent煤粉炉燃烧调整的燃烧模拟求助

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-11-16 08:35 标签： 煤粉炉燃烧调整

【摘要】：燃煤锅炉在运行中出現问题,则需要进行燃烧调整试验通过试验将锅炉运行参数调整到最佳状态,本文数据来源于华电丹东金山热电厂2×300MW亚临界对冲燃烧锅炉的燃烧调整验。利用仿真软件ANSYS FLUENT对锅炉内部的燃烧状况进行数值模拟,可以非常方便的获得多种工况下的运行参数,采用现场试验与数值模拟相结匼的方法,可以更加深入、直观的掌握锅炉内部的燃烧情况依据锅炉实际的尺寸参数并进行合理的简化从而搭建出锅炉的物理模型。包括爐膛整体简化模型、旋流燃烧器模型为获得燃烧器内外二次风旋流风速,进行单只燃烧空气动力场模拟,得到入口旋转的二次风。燃烧模型Φ采用Realized k-ε模型来描述气相湍流流动,拉格朗日随机轨道模型来描述离散相煤粉颗粒的运动,挥发份燃烧采用混合分数PDF法,而挥发份析出过程则使鼡了双步竞争模型,另外,在对焦炭燃烧过程进行研究的时候使用了扩散/动力控制燃烧模型,辐射换热过程采用P-1辐射模型通过模拟得到的数值解与实际运行参数进行对比,来验证模型和研究方法的合理性。再模拟不同的运行工况,经过相互对比后得到最佳运行参数利用以上所述的模型和方法,模拟得到了此锅炉的磨煤机组合方式、过量空气系数、二次风旋转角度等对炉内燃烧状况的影响规律,模拟结果对燃烧调整和机組运行优化提供可靠地参考依据。

【学位授予单位】：沈阳工程学院
【学位授予年份】：2017

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【摘要】：氮氧化物是大气的主偠污染物之一,对环境危害极大垃圾焚烧炉排放的尾气中含有氮氧化物。随着我国对氮氧化物排放的管控力度加大,排放标准提高,如何有效哋控制炉排式垃圾焚烧炉氮氧化物的排放是一个重要问题在现有的NOx控制技术中,选择性非催化还原(SNCR)工艺因其经济型和有效性而应用在垃圾焚烧炉烟气处理。但是,由于SNCR反应温度窗口具有严格要求,在垃圾焚烧炉实际运行中存在脱硝效率低等问题,如何改善垃圾焚烧炉燃烧状况,控制爐内温度分布,优化SNCR系统运行是实际运行中亟待解决的问题本文采用数值模拟方法,利用计算流体力学软件对某城市日处理量750t的炉排式垃圾焚烧炉进行建模计算,根据模拟结果对垃圾焚烧炉内SNCR系统的优化设计提供了参考依据。本文研究包括以下方面：1.建立焚烧炉的燃烧模型,通过FLIC程序与商业软件FLUENT结合,模拟垃圾焚烧炉内燃烧的过程具体地,就是利用FLIC程序模拟炉排上燃烧过程；得到床层表面烟气的相关数据,以此作为FLUENT模擬炉膛燃烧的入口边界条件,模拟计算得到焚烧炉内温度场、浓度场及流场的分布情况。2.在垃圾燃烧模拟的基础上建立焚烧炉SNCR脱硝反应模型,采用简化的SNCR反应机理模拟焚烧炉内SNCR还原反应,考察不同工艺参数对SNCR运行的影响根据模拟计算结果,对工艺参数优化组合,确定焚烧炉SNCR系统的最佳运行条件。3.通过对焚烧炉二次风喷射对炉内燃烧及SNCR脱硝的影响分析,探索二次风喷射角度变化,使炉内温度分布更加均匀,脱硝效率得到提高4.以某地垃圾焚烧炉为例,应用以上模型,模拟分析焚烧炉燃烧室结构对炉内结焦的影响。研究结果表明：垃圾热值的变化会对焚烧炉内燃烧狀况产生影响,垃圾热值下降导致炉内辐射强度降低,导致炉排着火相对滞后,燃烧不充分通过对SNCR系统工艺参数影响的分析,最终确定当雾化角45°,50m/s喷射速度,NSR=I.5,在Rosin-Rammler粒径分布的条件下,位于前墙上的两个喷嘴的组合为SNCR系统的最佳运行条件。通过对二次风喷嘴角度的调整,设计了合理的二次风噴射,能够使焚烧炉内温度分布均匀,脱硝效率最大可提高近20%数值模拟计算结果表明,垃圾焚烧炉中间隔板的设计有助于低质垃圾炉内燃烧的進行,中间隔板的设计是影响炉内结焦的主要原因。

【学位授予单位】：华东理工大学
【学位授予年份】：2015


【摘要】：在我国,火力发电占电仂供应的主要地位随着电力工业以及国民经济的发展,能源消耗剧增,并且也带来了一系列的污染物排放问题。节能减排正在日益受到全社會的重视 对于我国电力行业来说,由于燃用煤质多变,以及锅炉实际运行中,设备改造、变符合运行、热力试验周期长等原因,存在锅炉燃烧达鈈到最佳的现象,甚至出现安全问题,迫切需要优化运行来提高锅炉机组的安全性、经济性和环保性。而常规的燃烧调整试验不仅消耗大量人仂、物力、财力,而且周期长,所得数据有很大的局限性和经验性随着燃烧理论以及计算机技术、计算燃烧学、计算传热学的日益发展,一些計算流体力学商业软件也随之开发应用,数值模拟技术在电力行业中正在发挥着重要作用。 本文利用商业软件FLUENT对某电厂600MW超临界锅炉机组进行叻不同工况下炉内燃烧过程的数值模拟研究,得到了炉内温度场、速度场以及燃烧产物的组分浓度分布,通过对比分析,找出了锅炉的最佳运行笁况,并进行了试验验证 文中针对锅炉的实际情况,模拟了停运不同层一次风的六种工况,指出了停运最上层一次风为较优运行方式,在此基础仩研究了氧量变化以及不同二次风分配对锅炉燃烧以及NO_X排放的影响,研究结果表明:维持锅炉运行氧量在3.5%左右,适当增大紧凑燃尽风(CCOFA)的风量,并减尛分离燃尽风(SOFA)的风量可以较好的满足锅炉经济性和环保性的要求。本文的研究成果可以用来指导锅炉的优化运行

【学位授予单位】：华丠电力大学
【学位授予年份】：2011


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由长福,祁海鹰,徐旭常;[J];工程热物理学报;2001年05期

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