不同濃淡燃燒方式爐內(nèi)硫化物生成特性的研究.pdf

1、煤炭是我國主要的一次能源,而且在將來的許多年這一格局仍然不會改變,所以發(fā)展低耗能、低排放、低污染的煤發(fā)電技術(shù)具有深遠(yuǎn)的意義。為了節(jié)約能源和減輕環(huán)境污染,國內(nèi)外許多國家都已開始研究和應(yīng)用超臨界技術(shù),該技術(shù)通常采用空氣分級和濃淡煤粉分離燃燒以達(dá)到降低氮氧化物排放的目的。但是超臨界技術(shù)會引起鍋爐爐膛內(nèi)氧氣含量較低,形成還原性氣氛,進一步引起鍋爐水冷壁的高溫腐蝕,給鍋爐的正常和安全運行帶來很多不便,也會造成一定的經(jīng)濟損失。
　　我國大多數(shù)

2、發(fā)生高溫腐蝕的鍋爐中,腐蝕類型基本上都是由還原性氣氛引起的硫化物型高溫腐蝕。研究爐膛內(nèi)H2S的生成特性有利于針對性地采取措施減少H2S的濃度和生成總量,進而控制和預(yù)防高溫腐蝕的發(fā)生。
　　本文對一臺超臨界四墻切圓鍋爐進行數(shù)值模擬,通過分別改變濃淡燃燒方式和煤種的S含量,對主燃區(qū)內(nèi)近壁區(qū)域的燃燒特性以及H2S氣體的生成特性進行研究。
　　本文利用Fluent6.3.26軟件進行計算,氣相湍流模型采用可實現(xiàn)的k-ε模型,氣固兩相

3、模型采用拉格朗日隨即軌道模型,輻射換熱計算采用P-1輻射模型,揮發(fā)分燃燒采用混合分?jǐn)?shù)PDF方法。
　　通過對主燃區(qū)近壁區(qū)域燃燒特性的數(shù)值模擬,得到爐膛內(nèi)的溫度場以及CO、SO2和H2S的濃度分布。
　　模擬結(jié)果表明:垂直濃淡和水平濃淡燃燒方式中,在氧氣濃度低、CO濃度高的區(qū)域極易形成還原性氣氛,生成H2S氣體。并且隨著煤中S元素含量的提高,H2S氣體的濃度增加、生成區(qū)域的面積增大。說明煤中S含量的高低對H2S氣體的生成特性有