600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐動態(tài)仿真建模.pdf

1、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是目前應(yīng)用廣泛的一種燃燒技術(shù)，其具有燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、污染物排放低等諸多優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)由于循環(huán)流化床工作原理比較復(fù)雜，尤其是其內(nèi)部流動和燃燒方面的工作機(jī)理還未完全了解，這給循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來不小挑戰(zhàn)。因此，利用現(xiàn)有關(guān)于循環(huán)流化床機(jī)理特性方面的研究，通過仿真建模的方法，對大型循環(huán)流化床鍋爐的動態(tài)特性進(jìn)行分析，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文的研究對象為東方鍋爐DG1900/25.4-II9型循環(huán)流化床

2、鍋爐，在前人研究成果的基礎(chǔ)上，建立了600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐的整體數(shù)學(xué)模型。該數(shù)學(xué)模型詳細(xì)考慮了循環(huán)流化床內(nèi)部的主要過程，包括爐膛內(nèi)部的氣固兩相流動、焦炭的燃燒反應(yīng)、揮發(fā)分的釋放與燃燒、污染物的生成等，同時(shí)還考慮了高溫旋風(fēng)分離器、回料器、外置式換熱器等部件加入后對循環(huán)流化床燃燒室內(nèi)燃燒換熱的影響。在建立燃燒系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型時(shí)，用小室模型模擬氣固兩相流的軸向運(yùn)動，用“核心—環(huán)”流動結(jié)構(gòu)來模擬固體顆粒沿徑向的不均勻分布，同時(shí)考慮物料顆粒的

3、寬篩分特性對各種物理化學(xué)過程的影響，最終建立一個準(zhǔn)二維的燃燒系統(tǒng)動、靜態(tài)模型。
　　為建立汽水系統(tǒng)模型，本文采用高級連續(xù)系統(tǒng)仿真語言ACSL開發(fā)了一個外置式換熱器通用模塊，利用MMS(ModularModelingSystem)仿真平臺建立了鍋爐汽水系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，通過燃燒系統(tǒng)模型和汽水系統(tǒng)模型之間的耦合實(shí)現(xiàn)了整體模型的仿真模擬。
　　本文對整體模型進(jìn)行的動態(tài)仿真實(shí)驗(yàn)表明所建模型能夠正確反映循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特性，所獲