煤粉鍋爐兩段式空氣分級低NOx燃燒技術(shù)的實驗研究與數(shù)值模擬.pdf

1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文煤粉鍋爐兩段式空氣分級低NOx燃燒技術(shù)的實驗研究與數(shù)值模擬姓名：呂學(xué)敏申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：熱能工程指導(dǎo)教師：虞亞輝羅永浩20090215上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文IIII燃區(qū)空氣過量系數(shù)對NOx的生成有一定影響，在一定范圍內(nèi)，主燃區(qū)空氣過量系數(shù)越小，NOx生成量越少，低于一定值后，主燃區(qū)空氣過量系數(shù)減小，NOx生成量反而上升，飛灰含碳量隨著主燃區(qū)空氣過量系數(shù)的增加而減??；一般來說，燃盡Ⅰ區(qū)和燃盡Ⅱ區(qū)總停留時間不

2、變的條件下，處于還原氣氛的燃盡Ⅰ區(qū)的停留時間越短，NOx的生成量越大，但是，如果燃盡Ⅰ區(qū)的停留時間低于一定范圍，那么，NOx生成量反而越小；燃盡風(fēng)位置及總量不變的前提下變換燃盡Ⅰ區(qū)和燃盡Ⅱ區(qū)的風(fēng)量，燃盡Ⅰ區(qū)的風(fēng)量越大，NOx越高，飛灰含碳量越低。然后，本文詳細(xì)介紹了兩段式空氣分級降低氮氧化物排放的燃燒過程和NOx生成的計算模型。模型包括湍流流動模型、湍流燃燒模型、顆粒相模型、煤粉揮發(fā)模型、焦炭燃燒模型和NOx生成化學(xué)動力學(xué)模型，并通過對

3、比實驗結(jié)果和模擬結(jié)果驗證了模型的合理性。最后，本文在600MW燃煤電站鍋爐上對空氣分級及兩段式空氣分級的脫硝效果進(jìn)行計算，重點針對SOFA的高度、風(fēng)量、配風(fēng)方式、布置方式等影響因素。分級燃燒的計算結(jié)果能夠全面反映大型煤粉鍋爐爐內(nèi)煤粉燃燒時的氣相速度分布、溫度分布、氧濃度分布以及NOx的分布情況。通過對比原始工況和空氣分級改造后的工況所得到的計算結(jié)果，可以看到兩段式空氣分級燃燒可以有效降低NOx的排放濃度，是一種有效的低NOx燃燒方式。關(guān)