循環(huán)流化床鍋爐滾筒式冷渣器傳熱模型及數(shù)值模擬.pdf

1、循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)(CFBC)由于具有燃料適應(yīng)性廣、負荷調(diào)節(jié)性能好、灰渣易于綜合利用、環(huán)境友好等優(yōu)點，近年來在電站鍋爐、舊鍋爐改造和燃燒各種固體廢棄物等領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展。循環(huán)流化床鍋爐的高溫灰渣（通常800～900℃）排放量大，如果不及時處理運走，鍋爐將無法正常運行，但高溫灰渣又不便于處理運輸；其次，高溫灰渣對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的熱污染，惡化了現(xiàn)場運行條件，灰渣中殘留的硫和氮仍可以釋放出二氧化硫和氮氧化物，造成環(huán)境污染；還有，高溫灰

2、渣大量的物理熱可供回收利用。因此對高溫灰渣的冷卻是必要的必需的，而循環(huán)流化床鍋爐滾筒式冷渣器就是這樣的灰渣冷卻設(shè)備。本文對循環(huán)流化床鍋爐滾筒式冷渣器中灰渣的運動、輸送和傳熱特性進行了研究，為更好地認(rèn)識滾筒式冷渣器的工作機理，為其進一步開發(fā)和工業(yè)應(yīng)用奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
　　 本研究為三個部分。首先，以筒內(nèi)布置有徑向螺旋葉片、縱向肋片的滾筒式冷渣器為例，分析了滾筒式冷渣器中灰渣的運動，推導(dǎo)了滾筒式冷渣器灰渣輸送量的計算式。其次，

3、分析了滾筒式冷渣器內(nèi)的傳熱途徑，重點引入了各傳熱途徑換熱系數(shù)的計算關(guān)聯(lián)式，詳細分析了灰渣與壁面的對流傳熱，并提出了修正方法，提出了滾筒式冷渣器內(nèi)構(gòu)件傳熱面積的折算處理辦法，建立了滾筒式冷渣器一維軸向穩(wěn)態(tài)傳熱模型。分析了機械攪拌對滾筒式冷渣器內(nèi)灰渣顆粒傳熱的影響，引入渣床表觀導(dǎo)熱系數(shù)的概念，建立了橫截面內(nèi)二維傳熱模型。最后，通過模擬計算，驗證了一維軸向穩(wěn)態(tài)傳熱模型、各項換熱系數(shù)計算關(guān)聯(lián)式及其修正計算式的適用性，驗證了二維傳熱模型與一維軸向