循環(huán)流化床鍋爐二次風射流軌跡及其影響的數(shù)值模擬和實驗研究.pdf

1、循環(huán)流化床(CFB)燃燒技術(shù)是目前最重要的清潔煤燃燒技術(shù)之一，近年來在我國取得迅猛發(fā)展。但當前設(shè)計的循環(huán)流化床鍋爐中二次風的穿透能力普遍不足，導致燃燒效率不高，制約流化床燃燒技術(shù)進一步發(fā)展和推廣。因此研究二次風在爐膛內(nèi)的傳播軌跡、擴散規(guī)律，并以此來指導二次風噴口結(jié)構(gòu)設(shè)計以及風速參數(shù)的選取顯得非常重要。
　　本文通過數(shù)值模擬和實驗研究的方法，對循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)二次風射流的射程、軌跡、及其對爐內(nèi)氣固流場的影響進行了研究。第二章著重介紹

2、了數(shù)值模擬中各種理論模型，討論、分析了各自的利弊，最終確定研究所用氣-固兩相流動的數(shù)學模型。
　　第三章采用數(shù)值計算軟件對循環(huán)流化床鍋爐爐膛進行數(shù)值模擬，研究相關(guān)運行參數(shù)對二次風穿透性和氣固兩相混合的影響；得出二次風穿透深度與噴口直徑、射流速度成正比，與爐內(nèi)顆粒濃度、顆粒密度和直徑成反比的結(jié)論。模擬結(jié)果同時表明：一二次風的射流溫度。噴口位置等對射流深度也都有影響。
　　第四章從質(zhì)量傳遞與動量傳遞出發(fā)，采用簡化的物理模型研究了

3、射流垂直進入橫向來流的流動和傳質(zhì)問題，建立了二次風射流軌跡的物理模型，獲得了射流動量中心軌跡的微分方程以及沿程質(zhì)量流率變化規(guī)律；同時搭建了模型試驗臺，獲得了理論模型中射流與環(huán)境流間質(zhì)量交換系數(shù)。理論模型對射流軌跡的預測與實驗結(jié)果符合得較好。
　　第五章主要探討了循環(huán)流化床鍋爐中二次風對爐內(nèi)動力場和鍋爐安全經(jīng)濟性的影響，著重討論了二次風速以及一二次風配比對爐內(nèi)氣固混合，環(huán)-核結(jié)構(gòu)，氣體和顆粒速度，氣體和顆粒濃度分布，以及相對磨損量的