粗粉分離器的數(shù)值模擬研究與實驗驗證.pdf

1、目前，越來越多的燃煤電站采用直吹式制粉系統(tǒng)。在直吹式制粉系統(tǒng)中，磨煤機(jī)出口只配備粗粉分離器，而且從分離器出來的風(fēng)粉混合物經(jīng)一次風(fēng)粉管道后直接被送入爐內(nèi)燃燒，所以，粗粉分離器的分離效率和分離器出口煤粉細(xì)度特征直接影響著爐膛燃燒的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。數(shù)值模擬技術(shù)是對復(fù)雜的流動進(jìn)行流場分析、流場計算和流場預(yù)測的方法。將數(shù)值模擬技術(shù)應(yīng)用到粗粉分離器的分離特性的研究，可以更好的了解粗粉分離器內(nèi)部氣—固兩相的流動，掌握分離器的運(yùn)行特性，提高制粉

2、系統(tǒng)的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性。 本文結(jié)合數(shù)值模擬原理，采用CFD軟件FLUENT對湖南株洲華銀火力發(fā)電有限公司3號爐正壓直吹式制粉系統(tǒng)配備的粗粉分離器進(jìn)行研究，并通過現(xiàn)場試驗進(jìn)行驗證。 株洲電廠設(shè)計3套制粉系統(tǒng)帶滿負(fù)荷，實際投運(yùn)一年多，有時候4套制粉系統(tǒng)也無法保證滿負(fù)荷運(yùn)行。結(jié)合電廠的實際技改經(jīng)驗，我們提出將原來選用的徑向型粗粉分離器改造成軸向型粗粉分離器，同時也通過FLUENT進(jìn)行模擬對比分析，結(jié)果顯示改造之后的分離器阻力下

3、降達(dá)46％，可以大大增加制粉系統(tǒng)的出力。株洲電廠接受此方案并在大修期間更換了粗粉分離器。對于新選用的軸向型粗粉分離器，我們對其擋板特性和分離特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，在隨后的運(yùn)行過程中進(jìn)行了現(xiàn)場實驗驗證。模擬結(jié)果顯示分離器分離效率最高時分離器擋板的開度為45度，最佳的通風(fēng)量為25 km3/h，現(xiàn)場試驗的結(jié)果很好的論證了這種方法的可行性和有效性。 通過計算機(jī)對具有封閉幾何結(jié)構(gòu)的粗粉分離器進(jìn)行數(shù)值模擬研究，對于更加深刻地了解分離器內(nèi)部氣—