多反應(yīng)控制段攜帶流反應(yīng)器試驗系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化研究.pdf

1、煤粉燃燒的過程中會產(chǎn)生大量煙塵、SO2、NOx和CO2等大氣污染物，同時還會釋放出有害有毒的微量金屬元素，如：Hg、Pb、As、Se等，對環(huán)境及人體健康危害很大。因此，解決燃煤污染問題已經(jīng)迫在眉睫。通過燃燒法控制反應(yīng)條件以及投入添加劑脫除大部分的NOx，并在一定程度上脫除 SOx和汞，再進(jìn)一步配合其他中、低溫燃燒污染物控制技術(shù)，可以大大降低鍋爐進(jìn)行污染物脫除和控制的成本，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外燃燒法控制污染

2、物減排的研究現(xiàn)狀，闡述了爐內(nèi)聯(lián)合脫除NOx、SO2和汞的意義；借鑒德國斯圖加特大學(xué)攜帶流燃燒反應(yīng)器參數(shù)，設(shè)計搭建了多反應(yīng)控制段攜帶流反應(yīng)器多功能試驗系統(tǒng)。它主要包括反應(yīng)器爐體、給粉系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、氣體供給系統(tǒng)、取樣分析系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)。
　　為了了解試驗臺整體性能，對實驗系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試試驗，包括：系統(tǒng)氣密性、油冷卻系統(tǒng)、給料系統(tǒng)等調(diào)試試驗，并進(jìn)行了爐內(nèi)溫度場標(biāo)定試驗、結(jié)渣試驗以及煤粉燃燒特性試驗。針對爐內(nèi)大給粉量燃燒不

3、穩(wěn)定引起的爆燃、爐內(nèi)風(fēng)粉混合不均勻、煤粉燃盡效果較差等問題，提出了在爐內(nèi)加入側(cè)二次風(fēng)的改進(jìn)措施。利用FLUENT數(shù)值模擬軟件，對改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過對爐內(nèi)流場速度分布、顆粒軌跡、顆粒濃度，以及爐內(nèi)各水平截面及中心截面 O2、CO、CO2摩爾濃度的分析，優(yōu)化了相關(guān)參數(shù)，得出側(cè)二次風(fēng)位置 h=37mm，風(fēng)量配比：Q1=30％、Qh=20%、Qc=50%是本次試驗的優(yōu)化方案中的最好的改造方案。
　　改進(jìn)后的調(diào)試試驗結(jié)果表明，