新型雙通道煤粉燃燒順流場模擬及煤粉適應(yīng)性研究.pdf

1、回轉(zhuǎn)窯用燃燒器是水泥工業(yè)中保證水泥產(chǎn)品質(zhì)量的重要煅燒設(shè)備。采用常規(guī)實(shí)驗(yàn)手段測量燃燒器工作情況，不僅測試費(fèi)用巨大，而且不易實(shí)現(xiàn)，其測試結(jié)果也存在較大誤差，利用CFD技術(shù)，可以在不影響生產(chǎn)的情況下，對燃燒過程進(jìn)行數(shù)值仿真研究，從而得出合理的燃燒器器結(jié)構(gòu)，找出合理的燃燒方式。本文總結(jié)分析了各類燃燒器結(jié)構(gòu)參數(shù)，設(shè)計(jì)新型雙通道燃燒器結(jié)構(gòu)，建立模型，劃分網(wǎng)格，運(yùn)用Fluent軟件對其進(jìn)行數(shù)值模擬研究。
　　 本文研究主要內(nèi)容和結(jié)論有：

2、>　　 (1)簡化燃燒器流域，只保留了燃燒器噴嘴處流域。采用分塊劃分網(wǎng)格，interface網(wǎng)格過渡技術(shù)進(jìn)行連接，使整體流域生成的全部是六面體網(wǎng)格，同時得到網(wǎng)格質(zhì)量良好。
　　 (2)采用基于壓力分離求解器，采用SIMPLE算法和一階迎風(fēng)格式，采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型、DPM模型、P1輻射模型、非預(yù)混/PDF燃燒模型。分析數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)這樣的設(shè)置在綜合計(jì)算時間上考慮比較合理。
　　 (3)冷態(tài)數(shù)值模擬結(jié)果顯示：將旋流

3、風(fēng)與軸流風(fēng)合在一起，旋流風(fēng)切向速度使二次風(fēng)產(chǎn)生強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)；旋風(fēng)角度增大，回流區(qū)范圍擴(kuò)大，向靠近燃燒器方向移動，旋流風(fēng)速增大，回流區(qū)范圍增加幅度較小。低旋流角度，依賴軸向速度差卷吸二次風(fēng)，高旋流角度加快旋流風(fēng)徑向擴(kuò)散，不利于卷吸二次風(fēng)。
　　 (4)窯內(nèi)流場熱態(tài)數(shù)值模擬結(jié)果顯示：窯內(nèi)溫度場成梯度變化，火焰形狀為雙峰根部，整體呈現(xiàn)棒槌形，黑火頭長度較短；發(fā)現(xiàn)隨著旋流角度的增加，黑火頭長度在縮短，火焰形狀從細(xì)長型向短粗形轉(zhuǎn)換，當(dāng)在固定旋