四角切圓鍋爐截屏改造的冷模實(shí)驗(yàn)及數(shù)值研究.pdf

1、四角切圓鍋爐是我國電站普遍采用的燃煤鍋爐,而它存在的煙氣偏差問題是影響電廠鍋爐安全性和經(jīng)濟(jì)性的重要原因。某電廠煤粉鍋爐長期存在再熱汽欠溫、過熱器減溫水過量、水平煙道入口左右側(cè)汽溫偏差大的問題,通過對過熱器分隔屏受熱面截短2m改造后,取得了滿意的效果。分隔屏截短后對切圓鍋爐旋轉(zhuǎn)氣流的切割作用有所減弱,為了掌握截屏后爐內(nèi)流動及燃燒變化情況,爐膛出口截面會否出現(xiàn)煙氣走廊,本文以該電廠鍋爐為研究對象,從數(shù)值模擬和冷態(tài)實(shí)驗(yàn)入手,進(jìn)行了分隔屏截短后

2、的爐內(nèi)流場分析。
　　 本文對鍋爐模型進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn),采用五孔探針對爐膛出口截面不同測點(diǎn)速度進(jìn)行了測量。對比了分隔屏在4種不同結(jié)構(gòu)下,爐膛出口處氣流切向速度變化,通過最大流速偏差系數(shù)MVD和速度偏差比E兩個指標(biāo),對速度場進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:隨著分隔屏長度的截短,爐膛出口下部區(qū)域左右側(cè)煙氣偏差沒有惡化,反而有所緩和,出口截面右下側(cè)局部速度變化不大,不會出現(xiàn)煙氣走廊。
　　 在冷態(tài)?；瘜?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了冷態(tài)數(shù)值模擬,采用標(biāo)

3、準(zhǔn)κ-ε湍流模型、SIMPLE算法、QUICK格式模擬了爐膛內(nèi)部空氣動力場。詳細(xì)分析了4個分隔屏結(jié)構(gòu)下燃燒器OFA噴口截面、屏區(qū)、爐膛出口截面速度變化,爐膛出口截面及局部體積流量變化,冷態(tài)數(shù)值模擬結(jié)果表明:隨著分隔屏長度的截短,爐膛出口處沒有出現(xiàn)局部氣流速度過大區(qū)域,沒有產(chǎn)生煙氣走廊,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本吻合。
　　 為了掌握熱態(tài)情況下爐內(nèi)的流場結(jié)構(gòu),本文對實(shí)際鍋爐分隔屏改造前后的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬。采用兩相流動模型、非預(yù)混燃燒模