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1、制粉系統(tǒng)作為鍋爐系統(tǒng)中的重要組成部分,為鍋爐的燃燒過程提供了燃煤保障,影響著機(jī)組運(yùn)行的安全度及穩(wěn)定度,而旋轉(zhuǎn)式煤粉分離器又是制粉系統(tǒng)中的重要輔助設(shè)備之一,其以占地面積小、調(diào)節(jié)響應(yīng)及時(shí)等優(yōu)點(diǎn)在電廠中被廣泛應(yīng)用,但其存在綜合分離效率不高,出口煤粉細(xì)度不能滿足無煙煤燃燒要求等問題,仍存在較大的優(yōu)化空間。然而因其內(nèi)部的氣固兩相流場(chǎng)極其復(fù)雜,所以給試驗(yàn)研究和設(shè)備改進(jìn)造成了一定的困難,為此本文將計(jì)算流體力學(xué)技術(shù)(CFD)引入到此項(xiàng)研究中,模擬分離器
2、內(nèi)部流場(chǎng)流動(dòng)并獲取流場(chǎng)信息,該技術(shù)的應(yīng)用有助于更好地對(duì)分離器開展研究。
首先,深入了解旋轉(zhuǎn)式煤粉分離器的工作原理,剖析煤粉顆粒的受力組成,結(jié)合影響分離器工作性能的主要因素,提出設(shè)計(jì)一種采用新型彎扭葉片的高效旋轉(zhuǎn)式煤粉分離器,對(duì)原有動(dòng)葉結(jié)構(gòu)進(jìn)行變截面處理并做彎扭變形,為其添加豎直安裝角,有效增大葉片迎風(fēng)面積以提高分離器工作能力。其次,利用 Gambit軟件對(duì)傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式煤粉分離器構(gòu)建幾何模型,并通過Fluent軟件對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模
3、擬,歸納分離器內(nèi)部流場(chǎng)分布規(guī)律,追蹤煤粉顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,計(jì)算分離器的綜合分離效率、出口煤粉細(xì)度、進(jìn)出口壓差等主要性能參數(shù),之后對(duì)采用新型動(dòng)葉結(jié)構(gòu)的分離器進(jìn)行多結(jié)構(gòu)參數(shù)的數(shù)值模擬。通過對(duì)比分析結(jié)果,確定新型葉片的最佳結(jié)構(gòu)參數(shù),其結(jié)果為:水平安裝角為45°、扭轉(zhuǎn)角為15°、豎直安裝角為5°。最后,對(duì)比分析兩種分離器的各項(xiàng)性能參數(shù),最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)下的新型分離器綜合分離效率提升了22.3%,出口煤粉細(xì)度降低了49.3%,性能提升明顯,驗(yàn)證了改進(jìn)后
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