煤粉鍋爐熱工過程多場耦合數(shù)值計算與溫度場二重仿真方法研究.pdf

1、煤粉鍋爐爐膛內(nèi)的熱工過程直接影響著鍋爐的熱效率、壽命等技術(shù)經(jīng)濟指標.本文系統(tǒng)闡述了湍流氣-粒兩相流的煤粉燃燒過程中的速度場、溫度場、濃度場、燃燒釋熱場等多場耦合的數(shù)值計算方法;并對解決多場耦合模型的降階線性處理的二重方法進行了詳細論述.在對熱工綜合測試結(jié)果詳細分析的基礎(chǔ)上,確定了基準工況、變化工況.本文的主要工作與創(chuàng)新如下:(1)應用商業(yè)軟件CFX-4.3對大量工況(包括實際工況、平均工況、基準工況、變化工況等)進行了多場耦合數(shù)值計算,

2、發(fā)現(xiàn)過剩空氣系數(shù)過大會導致爐膛中央局部高溫的現(xiàn)象,并通過數(shù)值計算得到了證實.(2)應用二重仿真方法對爐膛內(nèi)的溫度場進行了計算.即基于多場耦合數(shù)值計算的結(jié)果求出影響爐內(nèi)溫度場的系數(shù)矩陣K<,X><,mn>(i,j,k),再結(jié)合操作參數(shù)的變化量計算出爐膛內(nèi)的溫度分布.將其結(jié)果與多場耦合的結(jié)果進行了比較,對其可靠性進行了間接驗證.二重仿真方法為實現(xiàn)爐膛內(nèi)溫度分布的在線監(jiān)測提供了有效手段.(3)首次對鍋爐結(jié)構(gòu)的非對稱性對二重仿真結(jié)果的影響進行了