內(nèi)外二次風(fēng)比例對(duì)中心給粉旋流燃燒器燃燒特性的影響

1、國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào)：TK224.1學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類號(hào)：621.18密級(jí)：公開(kāi)工程碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文內(nèi)外二次風(fēng)比例對(duì)中心給粉旋流燃燒器燃燒特性的影響碩士研究生：解以權(quán)導(dǎo)師：李爭(zhēng)起教授申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士學(xué)科、專業(yè)：動(dòng)力工程所在單位：能源科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2014年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)萬(wàn)方數(shù)據(jù)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文I摘要旋流煤粉燃燒器因?yàn)槠浔姸鄡?yōu)點(diǎn)而在電站鍋爐中扮演著越來(lái)越重要的角色。中心給粉旋流燃

2、燒器，作為高效低NOx燃燒器的一種，可以在燃燒中控制NOx的生成，已成功在多家電廠實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用。本文通過(guò)在裝有該類燃燒器的0.5MW中心給粉旋流燃燒器熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行中試試驗(yàn)和對(duì)應(yīng)工況設(shè)置的數(shù)值模擬，探究熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)燃燒時(shí)的復(fù)雜規(guī)律。首先，利用一臺(tái)采用中心給粉旋流燃燒器的熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)，在不同的內(nèi)外二次風(fēng)比例(RSA)下，通過(guò)煙氣分析儀和熱電偶對(duì)爐內(nèi)不同位置的溫度場(chǎng)和煙氣組分濃度進(jìn)行了測(cè)量，同時(shí)還對(duì)對(duì)爐內(nèi)不同位置的焦炭燃盡率和元素(C、H、N）釋

3、放率進(jìn)行了測(cè)量及分析，研究了內(nèi)外二次風(fēng)比例對(duì)煤粉燃燒過(guò)程及NO生成過(guò)程的影響，探討了RSA對(duì)煤粉著火性能、爐膛火焰中心和NO排放特性的影響。RSA的增大使得二次風(fēng)與一次風(fēng)的混合提前，在燃燒初期有更大的局部化學(xué)當(dāng)量比，有利于焦炭的燃盡和元素的釋放。但RSA的變化并沒(méi)有明顯地影響中心給粉旋流燃燒器的著火點(diǎn)，火焰中心位置也沒(méi)有發(fā)生明顯移動(dòng)。近燃燒器區(qū)域的截面上，RSA較小的工況，有更高濃度，更大范圍的CO還原氣氛區(qū)，NO形成減小。同時(shí)，整體的

4、NO排放濃度隨RSA的減小而下降，在測(cè)量區(qū)出口，RSA=2.33減小至RSA=0.25時(shí)，NO排放濃度由519.90mgm3@6%O2降低至335.18mgm3@6%O2，降低了35.5%。然后，以熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)為研究對(duì)象，采用FLUENT軟件，對(duì)不同RSA下的爐內(nèi)擴(kuò)散燃燒特性進(jìn)行數(shù)值模擬研究，發(fā)現(xiàn)與試驗(yàn)結(jié)果有很好的一致性。燃燒特性數(shù)值模擬研究結(jié)果表明，RSA的增大，一方面加快了一次風(fēng)的衰減速度，使得煤粉提前著火，對(duì)煤粉顆粒的前期著火和燃燒