過氧系數(shù)及粒度對(duì)煤粉MILD-Oxyfuel燃燒影響的數(shù)值模擬.pdf

1、煤粉MILD-Oxyfuel燃燒是將煤粉富氧燃燒技術(shù)和煤粉MILD燃燒技術(shù)相結(jié)合的一種新型燃燒技術(shù)，利用煤粉MILD-Oxyfuel燃燒技術(shù)對(duì)于富氧燃燒技術(shù)降低NOx生成、提高燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性具有十分重要的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文以CFD數(shù)值模擬為研究手段，研究了不同過氧系數(shù)和煤粉粒度對(duì)煤粉MILD-Oxyfuel燃燒的影響，以期為這種新型燃燒方式的實(shí)際工業(yè)應(yīng)用提供理論參考。
　　首先在0.3MW煤粉燃燒爐上進(jìn)行了煤粉常規(guī)燃燒

2、和煤粉MILD燃燒的實(shí)驗(yàn)研究，分別測(cè)量得到了兩種工況下爐膛溫度分布、CO濃度分布和煙氣中NOx排放量等。同時(shí)利用CFD軟件對(duì)煤粉常規(guī)燃燒和煤粉MILD燃燒分別進(jìn)行了數(shù)值模擬，將模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明二者之間溫度分布相似，煤粉常規(guī)燃燒，NO生成量相差12％，煤粉MILD燃燒下，NO生成量相差5.9%，驗(yàn)證了模擬計(jì)算方法的準(zhǔn)確性。
　　在此基礎(chǔ)上，利用CFD軟件研究了不同過氧系數(shù)對(duì)煤粉MILD-Oxyfuel燃燒的影響

3、。首先對(duì)煤粉常規(guī)燃燒、煤粉MILD燃燒和煤粉MILD-Oxyfuel燃燒進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)比分析了三種燃燒模式下爐膛溫度分布、CO分布、出口NO濃度的變化規(guī)律。然后對(duì)不同過氧系數(shù)下煤粉MILD-Oxyfuel燃燒進(jìn)行模擬研究，結(jié)果表明氧氣濃度為21%和25%時(shí)，隨著過氧系數(shù)降低，爐膛最高溫度降低，過氧系數(shù)為1.10的工況爐膛溫度分布最均勻，有利于煤粉MILD-Oxyfuel燃燒；氧氣濃度為29%時(shí)，隨著過氧系數(shù)降低，爐膛最高溫度降低，過氧

4、系數(shù)為1.05的工況爐膛溫度分布最均勻。當(dāng)氧氣體積濃度大于25%時(shí)，四種過氧系數(shù)工況的煤粉均能完全燃燒。隨著氧濃度增大，爐膛整體溫度升高。相同氧濃度下，NO排放量隨著過氧系數(shù)的降低而降低；相同過氧系數(shù)下，NO隨著氧濃度的降低而降低。
　　還研究了煤粉粒度對(duì)煤粉MILD-Oxyfuel燃燒的影響。結(jié)果表明煤粉粒度越小，爐膛徑向溫度分布越均勻，煤粉粒度越大，爐膛軸向溫度分布越均勻，煤粉粒度為110μm~200μm時(shí)，爐膛CO分布最均勻