600MW超臨界鍋爐爐內(nèi)流動(dòng)與燃燒的數(shù)值模擬.pdf

1、超（超）臨界燃煤發(fā)電技術(shù)以其效率高、排放少、易于調(diào)峰、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)，成為國(guó)家上最先進(jìn)的燃煤發(fā)電技術(shù)。超臨界鍋爐有著自身的特點(diǎn)。目前我國(guó)對(duì)超臨界鍋爐的研究很少，在一定程度上阻礙了超臨界鍋爐在我國(guó)的發(fā)展。 論文首先介紹了發(fā)展超（超）臨界鍋爐的重要性及煤粉爐爐內(nèi)數(shù)值模擬研究的發(fā)展與現(xiàn)狀。 論文的第二章則介紹了本論文模擬中所采用的數(shù)學(xué)物理模型與選取依據(jù)。氣固兩相間的湍流計(jì)算采用RNG k-e模型湍流模型，煤粉顆粒的軌跡場(chǎng)采用基

2、于拉格朗日的隨機(jī)顆粒軌道方法。采用離散傳播法計(jì)算輻射傳熱；對(duì)煤粉揮發(fā)分的釋放采用雙平行反應(yīng)模型；用混合分?jǐn)?shù)模型描述氣相混合燃燒；對(duì)于焦炭的燃燒采用了擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)模型；采用De’Soete對(duì)燃料NOX生成所作的機(jī)理模型；對(duì)熱力Nox采用Zeldovich提出的機(jī)理進(jìn)行計(jì)算。最后采用Spalding，Patankar等建立起來的數(shù)值方法進(jìn)行計(jì)算，其中計(jì)算區(qū)域的離散化采用正交非均勻交錯(cuò)網(wǎng)格，實(shí)用控制容積法推導(dǎo)差分方程，差分方程的求解采用壓力-速

3、度校正的SIMPLER方法。顆粒相的計(jì)算采用拉氏方法。 然后在論文的第三章中，作者詳細(xì)介紹了600MW超臨界對(duì)沖鍋爐以及模擬采用的網(wǎng)格劃分和邊界條件。在接下來的第四章中通過計(jì)算分析，獲得的主要成果有：（1）100％BMCR工況下的流場(chǎng)、氧量場(chǎng)、溫度場(chǎng)，分析流動(dòng)燃燒特點(diǎn)；（2）改變外二次風(fēng)旋度對(duì)爐膛內(nèi)流場(chǎng)、氧量場(chǎng)、溫度場(chǎng)及氮氧化物排放的影響規(guī)律；（3）改變過量空氣系數(shù)對(duì)爐膛內(nèi)流場(chǎng)、氧量場(chǎng)、溫度場(chǎng)及氮氧化物排放的影響規(guī)律；（4）改變