350MW四角切圓煤粉爐燃燒及NO-,x-排放的數(shù)值模擬.pdf

1、本文借助FLUENT平臺，用軟件中的非預(yù)混模型對大連華能電廠1＃350MW四角切圓煤粉爐爐內(nèi)的流動(dòng)、傳熱、燃燒及NOx排放進(jìn)行了數(shù)值模擬。為了減小數(shù)值偽擴(kuò)散的影響，模擬中采用了改進(jìn)網(wǎng)格系統(tǒng)的措施，使流動(dòng)入口方向垂直于網(wǎng)格邊界進(jìn)入鍋爐，而不是與網(wǎng)格邊界成45°夾角方向進(jìn)入鍋爐，并且通過模型簡化使整個(gè)鍋爐的網(wǎng)格全部為六面體網(wǎng)格。 文中采用混合分?jǐn)?shù)法來模擬揮發(fā)份的燃燒，用Realizablek-ε紊流模型模擬氣相湍流輸運(yùn)，用P-1輻射

2、模型計(jì)算輻射傳熱，用隨機(jī)顆粒軌道模型對固體顆粒湍流擴(kuò)散的進(jìn)行求解；用雙匹配速率模型計(jì)算顆粒揮發(fā)份析出過程；用動(dòng)力學(xué)/擴(kuò)散控制反應(yīng)速率模型計(jì)算焦炭燃燒過程，用后處理計(jì)算爐內(nèi)NOx的分布。 文中針對鍋爐的實(shí)際情況，模擬了五種各停用不同層一次風(fēng)的不同種工況，指出了停用最下層A層一次風(fēng)為較優(yōu)運(yùn)行方式，在此基礎(chǔ)上研究了燃盡風(fēng)風(fēng)速對NOx排放的影響，指出了燃盡風(fēng)風(fēng)速為40m/s時(shí)，爐膛出口NOx排放量最少，最后針對整個(gè)鍋爐內(nèi)部的燃燒情況進(jìn)行

3、了基本分析，分析結(jié)果表明：爐內(nèi)最高溫度出現(xiàn)在燃燒器區(qū)域，隨著爐膛高度的增加，溫度先增加后降低；整個(gè)爐膛空間存在旋轉(zhuǎn)流場，從下至上旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度從弱到強(qiáng)，然后再逐漸減弱，直到爐膛出口仍存在殘余旋流；爐內(nèi)CO和CO2的質(zhì)量濃度分布與溫度分布有很大關(guān)系，高溫區(qū)對應(yīng)著高的CO質(zhì)量濃度和低的CO2質(zhì)量濃度；NOx大量出現(xiàn)在高溫度高氧量的燃燒器區(qū)域的切圓部位，在整個(gè)爐膛的中心區(qū)域生成較少的NOx，燃盡風(fēng)能降低NOx的生成量，在爐膛折焰角上部區(qū)域HCN又能