直供氧式旋流燃燒器設(shè)計與試驗研究.pdf

1、近年來,溫室氣體的排放已經(jīng)成為影響人類生存和未來發(fā)展的全球性問題。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)決定了我國CO2減排工作的長期性、獨特性以及所面臨的嚴峻形勢,控制和減少燃煤過程中CO2的排放已經(jīng)迫在眉睫。富氧燃燒技術(shù)作為一種既能直接獲得高濃度CO2,又能實現(xiàn)燃煤污染物排放綜合控制的新一代潔凈煤燃燒技術(shù),有巨大的發(fā)展?jié)摿?。全尺寸大功率O2/CO2煤粉燃燒器的設(shè)計研發(fā)是目前富氧燃燒技術(shù)走向工業(yè)化應(yīng)用的核心問題之一,是目前富氧燃燒領(lǐng)域的研究熱點。

2、　　文章首先介紹了O2/CO2燃燒技術(shù)的原理、燃燒特性以及主要污染物排放特性,重點介紹了其燃燒特性。結(jié)合富氧燃燒理論以及常規(guī)旋流燃燒器的性能和結(jié)構(gòu)特點,總結(jié)出了直供氧式旋流燃燒器的設(shè)計依據(jù)。然后依據(jù)設(shè)計煤種和燃燒器布置情況,進行了燃燒器的設(shè)計計算,主要包括各風(fēng)管、旋流器以及擴口的設(shè)計。依據(jù)冷態(tài)?；碚撚嬎懔死鋺B(tài)速度場試驗的試驗參數(shù),冷態(tài)試驗通過測量燃燒器出口軸向速度場,回流區(qū)狀況以及射流擴展角等主要參數(shù),選取工況較好的12個工況進行了詳

3、細測量,主要研究內(nèi)二次風(fēng)葉片傾角,各風(fēng)管擴口角度或者一次風(fēng)與外二次風(fēng)配比的變化對空氣動力場的影響。
　　研究結(jié)果表明:內(nèi)二次風(fēng)葉片傾角為20度的測量結(jié)果總體優(yōu)于50度,改變傾角大小可以調(diào)節(jié)氧氣與一次風(fēng)粉的混合過程;對于各風(fēng)管擴口的變化所帶來的影響較復(fù)雜,應(yīng)選用合適的內(nèi)二次風(fēng)擴口角度,對于一次風(fēng)擴口角度應(yīng)選擇較小值,外二次風(fēng)擴口角度不宜過大,以防止全擴散氣流的產(chǎn)生;合理的一次風(fēng)與外二次風(fēng)配比對回流區(qū)流場的狀況以及氣流擴展角的大小有十