75t-h油頁(yè)巖CFB鍋爐設(shè)計(jì)及爐內(nèi)氣固兩相流數(shù)值模擬.pdf

1、近年來(lái)，能源與環(huán)境問題十分嚴(yán)重，緊缺的石油能源已是制約世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大難題。油頁(yè)巖作為一種潛力巨大的重要化石能源，越來(lái)越受到人們的重視。但是油頁(yè)巖是一種高揮發(fā)分、固定碳含量低且熱值低的劣質(zhì)燃料，且破碎后成片狀顆粒，與常規(guī)煤種有著很大的區(qū)別。而新興起的CFB(CirculatingFluidizedBed)燃燒技術(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)低溫燃燒，從而降低SO2、NOx的排放，特別適合燃燒油頁(yè)巖這種低熱值的劣質(zhì)燃料。
　　本文對(duì)75t/h

2、油頁(yè)巖CFB鍋爐進(jìn)行了1:1的三維簡(jiǎn)化模型進(jìn)行了模擬，研究了顆粒粒徑、流化風(fēng)速及爐膛錐段傾角對(duì)床內(nèi)片狀顆粒流化的影響，結(jié)果表明：顆粒濃度分布呈現(xiàn)中心低、近壁高的規(guī)律；顆粒軸向速度呈現(xiàn)在中心區(qū)域向上、邊壁向下的內(nèi)循環(huán)流動(dòng)結(jié)構(gòu)。粒徑小的顆粒固含率低于粒徑大的顆粒，沿徑向方向，粒徑越小的顆粒固含率變化越大，說明粒徑小的顆粒流化不均勻性更強(qiáng)，摻混更劇烈。粒徑為1mm的顆粒整體流化效果最佳。在相同的爐膛高度下，流化風(fēng)速越大，顆粒固含率越低，顆粒速

3、度越趨于拋物線分布。流化風(fēng)速為5m/s時(shí)，使得顆粒摻混更加劇烈。爐膛錐段傾角越小，顆粒在邊壁越容易聚集，顆粒固含率越高。錐段傾角越大，邊壁顆粒固含率越低，但流化風(fēng)速較小，達(dá)不到理想流化效果。爐膛錐段傾角為75°時(shí)在中心區(qū)域固顆粒上行速度大，而在邊壁的下行速度卻比較小。綜合考慮后，認(rèn)為爐膛錐段傾角為75°時(shí)流化效果最佳，故選取爐膛錐段傾角為75°為優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)論及已運(yùn)行油頁(yè)巖循環(huán)流化鍋爐床的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，完成了75