新型雙通道煤粉燃燒順流場模擬及煤粉適應(yīng)性研究.pdf

1、回轉(zhuǎn)窯用燃燒器是水泥工業(yè)中保證水泥產(chǎn)品質(zhì)量的重要煅燒設(shè)備。采用常規(guī)實驗手段測量燃燒器工作情況，不僅測試費用巨大，而且不易實現(xiàn)，其測試結(jié)果也存在較大誤差，利用CFD技術(shù)，可以在不影響生產(chǎn)的情況下，對燃燒過程進行數(shù)值仿真研究，從而得出合理的燃燒器器結(jié)構(gòu)，找出合理的燃燒方式。本文總結(jié)分析了各類燃燒器結(jié)構(gòu)參數(shù)，設(shè)計新型雙通道燃燒器結(jié)構(gòu)，建立模型，劃分網(wǎng)格，運用Fluent軟件對其進行數(shù)值模擬研究。
　　 本文研究主要內(nèi)容和結(jié)論有：

2、>　　 (1)簡化燃燒器流域，只保留了燃燒器噴嘴處流域。采用分塊劃分網(wǎng)格，interface網(wǎng)格過渡技術(shù)進行連接，使整體流域生成的全部是六面體網(wǎng)格，同時得到網(wǎng)格質(zhì)量良好。
　　 (2)采用基于壓力分離求解器，采用SIMPLE算法和一階迎風格式，采用標準k-ε模型、DPM模型、P1輻射模型、非預混/PDF燃燒模型。分析數(shù)值模擬計算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)這樣的設(shè)置在綜合計算時間上考慮比較合理。
　　 (3)冷態(tài)數(shù)值模擬結(jié)果顯示：將旋流

3、風與軸流風合在一起，旋流風切向速度使二次風產(chǎn)生強烈旋轉(zhuǎn)；旋風角度增大，回流區(qū)范圍擴大，向靠近燃燒器方向移動，旋流風速增大，回流區(qū)范圍增加幅度較小。低旋流角度，依賴軸向速度差卷吸二次風，高旋流角度加快旋流風徑向擴散，不利于卷吸二次風。
　　 (4)窯內(nèi)流場熱態(tài)數(shù)值模擬結(jié)果顯示：窯內(nèi)溫度場成梯度變化，火焰形狀為雙峰根部，整體呈現(xiàn)棒槌形，黑火頭長度較短；發(fā)現(xiàn)隨著旋流角度的增加，黑火頭長度在縮短，火焰形狀從細長型向短粗形轉(zhuǎn)換，當在固定旋