循環(huán)流化床鍋爐U型密封閥返料器的數(shù)值試驗(yàn)研究.pdf

1、在燃煤與環(huán)保矛盾日益突出的情況下，循環(huán)流化床(CFB)燃燒技術(shù)作為一種新型成熟的高效低污染清潔煤燃燒技術(shù)，得到了很大的發(fā)展，U型密封閥返料器是關(guān)系到循環(huán)流化床鍋爐物料循環(huán)的關(guān)鍵部件之一，它的運(yùn)行特性已受到越來越多研究者的關(guān)注。本課題應(yīng)用CFD技術(shù)對(duì)循環(huán)流化床U型密封閥返料器內(nèi)部氣固兩相流進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，分析內(nèi)部流場(chǎng)分布特性，預(yù)測(cè)返料器的返料性能。 本文采用雷諾時(shí)均方程及標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型，對(duì)U型密封閥返料器進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分，應(yīng)用

2、有限體積法、一階迎風(fēng)格式對(duì)控制方程離散化處理，運(yùn)用SIMPLE算法對(duì)離散方程進(jìn)行求解。通過對(duì)U型密封閥返料器內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值試驗(yàn)，得到返料器內(nèi)的濃度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)等流場(chǎng)特性，分析返料風(fēng)速、立管高度的變化對(duì)U型密封閥返料器性能的影響，得到以下結(jié)論： 1．返料器立管內(nèi)物料可以有移動(dòng)床和流化床兩種流動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)返料風(fēng)速較小時(shí)，立管內(nèi)顆粒呈移動(dòng)床流動(dòng)，此時(shí)顆粒相濃度均勻，返料量穩(wěn)定；增加返料風(fēng)速，立管內(nèi)顆粒呈流化床流動(dòng)狀態(tài)時(shí)，會(huì)伴隨著鼓

3、泡以及壓力波動(dòng)，返料量會(huì)表現(xiàn)出在一定范圍內(nèi)的波動(dòng)。 2．返料器立管內(nèi)顆粒在流化狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，立管高度是影響返料量的一個(gè)重要參數(shù)，立管高度太低不足以形成可以克服負(fù)壓差的料封，導(dǎo)致返料不成功，增高立管高度，料封高度增加，增加了左右料位差，進(jìn)而增加物料循環(huán)動(dòng)力，返料量將隨之增大，返料更通暢。 3．當(dāng)立管內(nèi)物料以流化狀態(tài)返料時(shí)，會(huì)出現(xiàn)氣體反竄。同一返料風(fēng)速下，氣體反竄量隨料腿高度變化，立管越高氣體反竄量越少；在一定立管高度下，氣