直流燃燒器對爐內(nèi)特性影響的數(shù)值研究.pdf

1、直流燃燒器四角切向布置燃煤鍋爐對燃料適應(yīng)性廣，風(fēng)粉混合均勻，布置方便，已經(jīng)發(fā)展為我國最主要的電站鍋爐形式。然而，四角切向燃煤鍋爐煙氣氣流存在一定的殘余旋轉(zhuǎn)，致使?fàn)t膛出口出現(xiàn)速度偏差和煙溫偏差，這種偏差容易引起過熱器和再熱器超溫爆管。為了解決這一問題，引入了燃燒器反切技術(shù)，該技術(shù)在四角切向燃煤鍋爐中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。
　　 采用燃燒器反切技術(shù)，能夠有效地消除爐膛出口煙氣的殘余旋轉(zhuǎn)，但是采用反切技術(shù)的四角切向燃煤鍋爐又可能會發(fā)生爐

2、膛內(nèi)氣流反向旋轉(zhuǎn)，影響爐膛內(nèi)著火、穩(wěn)燃與結(jié)渣特性，降低鍋爐運行的安全性與經(jīng)濟性。研究四角切向燃煤鍋爐的反旋問題具有重要的現(xiàn)實意義。
　　 對于爐內(nèi)反旋問題，本文以某電廠220t/h水平濃淡直流燃燒器四角切向布置燃煤鍋爐為研究對象，通過改變直流燃燒器結(jié)構(gòu)與布置方式，研究結(jié)構(gòu)因素對爐膛內(nèi)空氣動力特性的影響作用。
　　 本文采用了工業(yè)試驗與數(shù)值研究相結(jié)合的方法，利用CFD商業(yè)軟件Fluent，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)與物理模型，對爐膛內(nèi)

3、空氣動力場進行數(shù)值研究。
　　 本文主要圍繞下面幾項工作進行了研究：
　　 從理論上分析了空氣動力特性對爐膛內(nèi)著火、穩(wěn)燃與結(jié)渣特性的決定性影響作用。為了優(yōu)化爐內(nèi)空氣動力特性，提出通過改變直流燃燒器結(jié)構(gòu)與布置方式，研究爐內(nèi)空氣動力特性的變化規(guī)律。
　　 對研究對象完成冷態(tài)性能試驗。通過工業(yè)試驗，對爐膛內(nèi)空氣動力場所存在的反旋問題進行了理論分析，并提出相應(yīng)的改造方案。工業(yè)試驗同時也為數(shù)值模擬提供了一定的數(shù)據(jù)和參考。<

4、br>　　 對爐內(nèi)流場進行冷態(tài)數(shù)值模擬。根據(jù)鍋爐結(jié)構(gòu)特點，對燃燒器區(qū)域進行網(wǎng)格劃分時，對常用的燃燒器區(qū)域網(wǎng)格劃分方案進行適當(dāng)?shù)母倪M，采用三種不同的網(wǎng)格劃分方案。利用Fluent軟件對爐內(nèi)冷態(tài)流場進行數(shù)值模擬，通過對數(shù)值模擬與現(xiàn)場試驗的結(jié)果進行對比分析，驗證所采用網(wǎng)格劃分方案的適用性，并選擇與現(xiàn)場試驗最為吻合的b網(wǎng)格劃分方案作為基本網(wǎng)格劃分方法。
　　 在對四角切向燃煤鍋爐的氣流反旋問題進行理論分析的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的燃燒器結(jié)構(gòu)