蓄熱室熱工特性及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、高溫空氣燃燒技術(shù)(HighTemperatureAirCombustion，簡(jiǎn)稱HTAC)是20世紀(jì)90年代初國(guó)際上興起的一項(xiàng)新型燃燒技術(shù)，它把回收煙氣余熱與高效燃燒以及降低NOx排放等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，具有節(jié)約燃料、提高熱利用率、降低NOx排放和減小設(shè)備尺寸的特點(diǎn)。該技術(shù)以其優(yōu)越的環(huán)保和節(jié)能的優(yōu)勢(shì)而得以在近十幾年中迅速發(fā)展。 本文回顧了高溫空氣燃燒發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，闡述了該技術(shù)的原理及特點(diǎn)，并介紹了其在國(guó)內(nèi)、外的研究現(xiàn)狀及成果

2、。然后，對(duì)蓄熱室的關(guān)鍵部件——蓄熱體的選材與制備工藝進(jìn)行了總結(jié)；同時(shí)介紹了我們實(shí)驗(yàn)室的專利技術(shù)——新型高性能復(fù)合蓄熱材料的加工及制備技術(shù)；將復(fù)合蓄熱體與常規(guī)蓄熱體的基本物理性能做了比較。并利用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)蓄熱室的熱工性能進(jìn)行了測(cè)試，驗(yàn)證了蓄熱室的各參數(shù)間的影響變化規(guī)律。最后編制計(jì)算程序，利用模擬手段研究了填充不同類型蓄熱體的蓄熱室的熱工性能與結(jié)構(gòu)參數(shù)、操作參數(shù)間的相互關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)復(fù)合蓄熱材料填充的蓄熱室的熱工性能與填充常規(guī)蓄熱材料

3、蓄熱室具有相同的變化規(guī)律，并且復(fù)合材料的熱工性能相對(duì)于常規(guī)材料具有一定的優(yōu)越性。熱工特性和各參數(shù)之間的關(guān)系如下： 1、空氣的出口平均溫度隨換向時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，煙氣的出口平均溫度隨換向時(shí)間的延長(zhǎng)而提高，熱效率和溫度效率隨換向時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。 2、空氣的出口平均溫度隨流量(流速)的增加而降低，煙氣的出口平均溫度隨流量(流速)的增加而提高，熱效率和溫度效率隨流量(流速)的增加而降低。 3、空氣的出口平均溫度隨蓄熱室

4、長(zhǎng)度的增加而提高，煙氣的出口平均溫度隨蓄熱室長(zhǎng)度的增加而降低，熱效率和溫度效率隨蓄熱室長(zhǎng)度的增加而提高。 4、在蓄熱體的空隙率不變的前提下，空氣的出口溫度隨比表面積的增加而提高，煙氣的出口溫度隨比表面積的增加而降低，熱效率和溫度效率隨比表面積的增加而提高。如果蓄熱室的孔隙率亦隨著比表面積的變化而變化的話，則未必會(huì)得到該規(guī)律。 5、空氣的出口平均溫度隨蓄熱體比熱的增加而提高，煙氣的出口平均溫度隨蓄熱體比熱的增加而降低，熱效