循環(huán)流化床密相區(qū)顆粒擴散與燃燒研究.pdf

1、超臨界循環(huán)流化床鍋爐兼?zhèn)淞搜h(huán)流化床燃燒技術和超臨界壓力蒸汽循環(huán)的優(yōu)點，在實現(xiàn)煤的清潔燃燒、提高發(fā)電效率方面已經(jīng)充分顯示了其優(yōu)越性，因此大型超臨界循環(huán)流化床鍋爐的研制符合我國煤炭清潔高效利用的要求。隨著循環(huán)流化床鍋爐向大容量和高參數(shù)方向發(fā)展，鍋爐爐膛尺寸不斷增大，給煤擴散不均勻性的問題日益突出。本文在國家“十一五”科技支撐計劃子課題“超臨界循環(huán)流化床鍋爐給煤分布均勻性研究”的支持下，通過研究大型循環(huán)流化床爐內(nèi)給煤分布特性，以期實現(xiàn)爐內(nèi)燃

2、料的均勻分布，同時探索出一種可行的實驗方法、方便快捷的了解循環(huán)流化床爐內(nèi)燃料的分布特性。
　　 在0.9m×0.47m×6m的循環(huán)流化床冷態(tài)試驗臺上，采用熱示蹤粒子和顏色示蹤顆粒模擬實際給煤顆粒在爐膛內(nèi)的擴散和混合過程。用取樣和圖像分析法確定測點處顆粒濃度，建立了熱電偶溫升與熱示蹤粒子濃度之間的關系式；采用熱示蹤粒子方法研究發(fā)現(xiàn)顆粒橫向擴散系數(shù)隨著給煤口高度、流化風速、靜止床高增加而增大。
　　 在實驗數(shù)據(jù)基礎上建立了密

3、相區(qū)顆粒二維橫向擴散模型，模型包括顆粒擴散模型、能量模型和熱電偶響應模型，模擬得到的溫升和顆粒濃度與實驗數(shù)據(jù)吻合較好，同時給出了模擬濃度與溫升數(shù)據(jù)之間的比值，解釋了濃度擴散與熱量擴散之間的延遲性問題，得到了擴散系數(shù)的無量綱關系式。
　　 在二維流動模型的基礎上，建立了密相區(qū)煤燃燒模型，模型考慮了揮發(fā)份的析出、燃燒和焦炭燃燒等子模型，模擬了600MW 超臨界循環(huán)流化床原型鍋爐密相區(qū)煤燃燒情況，分析了流化風速、靜止床高對擴散的影響，