富氧燃燒非均勻介質(zhì)輻射模型在一維系統(tǒng)中的研究.pdf

1、輻射換熱是爐內(nèi)最主要的傳熱方式。氣體、煙黑和顆粒輻射特性的精確計算，對于精確模擬爐內(nèi)輻射換熱有著十分重要的意義。富氧燃燒碳捕集技術(shù)在投資成本、運行成本、CO2減排成本、大型化和與現(xiàn)有技術(shù)的兼容度等方面的都具有巨大的優(yōu)勢，受到學(xué)者們的廣泛關(guān)注。富氧燃燒與常規(guī)空氣燃燒的煙氣組成有很大的差別，使得已有的空氣燃燒下的氣體輻射特性模型變得不再適用。
　　本文將SLW、FSK和WSGG模型相結(jié)合，在傳統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，提出基于吸收系數(shù)譜線改進W

2、SGG模型的方法。選用最新的HITEMP2010數(shù)據(jù)庫，求取相同波數(shù)間隔下的吸收系數(shù)及其權(quán)重，擬合得到適用于富氧燃燒工況的改進WSGG模型；把煙黑，輻射特性隨燃盡度、粒徑變化的煤粉顆粒也看作一種輻射參與性氣體，根據(jù)本文提出的WSGG模型原理，擬合出煙黑、煤粉顆粒的WSGG模型系數(shù)。
　　在富氧燃燒工況的一維算例中，與現(xiàn)有模型進行對比，發(fā)現(xiàn)本文改進WSGG模型模擬非等溫/非均勻煙氣的輻射傳熱具有明顯的優(yōu)勢；對比了空氣與富氧燃燒中氣體

3、介質(zhì)的輻射傳熱，富氧燃燒中氣體介質(zhì)組分改變，使氣體吸收系數(shù)增加，導(dǎo)致輻射傳熱增加；本文的模型在空氣燃燒下也達到較高的精度，即本文模型可應(yīng)用于空氣和富氧燃燒。
　　研究了煙黑和煤粉顆粒的輻射傳熱，與根據(jù)發(fā)射率擬合方法得到的WSGG1模型和煙黑、煤粉顆粒Planck平均進行對比，發(fā)現(xiàn)本文WSGG模型可以很好模擬煙黑、顆粒的輻射傳熱；同時也證明Planck平均也可以達到很高精度。在煙黑非等溫工況中發(fā)現(xiàn)WSGG1模型與LBL基準(zhǔn)解偏差較大