新型富氧煤粉燃燒器冷態(tài)試驗與數(shù)值模擬.pdf

1、近年來，環(huán)境壓力越來越大，特別是以二氧化碳為代表的溫室氣體的排放，在全球范圍內(nèi)，對生態(tài)和氣候都造成了巨大的負面影響，嚴重制約了人類社會的可持續(xù)發(fā)展。在我國，今后很長一段時間內(nèi)，以煤為主的能源結(jié)構都難以被調(diào)整，因此，研究控制二氧化碳的排放，有較強的社會現(xiàn)實意義。富氧燃燒技術可以有效實現(xiàn)二氧化碳的富集與捕獲，還可以減少其他污染物排放，擁有較大的發(fā)展前景。
　　本文結(jié)合0.3MWth直供氧式旋流燃燒器的結(jié)構特點，并考慮在湖北應城建設的“

2、35MWth富氧燃燒碳捕獲工程示范項目”的現(xiàn)場實際情況，在旋流度的控制上進行研究，設計出直角梯形形狀的旋流器葉片，并在其后端裝配有推拉桿，可前后移動來調(diào)節(jié)的旋流器的位置，以此控制外二次風的氣流通過旋流器葉片部分的比例，達到控制氣流的旋流強度并調(diào)節(jié)流場的目的，在冷態(tài)試驗中，通過應用“溫度示蹤法”以及“紅外測溫法”將整體流場直觀的顯現(xiàn)出來，驗證了將外二次風旋流器推拉桿的設計，可以有效的影響燃燒器整體流場。最后，控制一次風速和外二次風旋流器的

3、位置各三個檔位共九個工況，對燃燒器以及爐膛內(nèi)部燃燒過程進行數(shù)值模擬分析研究，分析表明旋流器越推至靠近燃燒器噴口的位置，可以卷吸周圍更多的煙氣流。本文設計的燃燒器能滿足35MWth鍋爐的燃燒要求，能有效的適應不同煤種的燃燒和調(diào)節(jié)不同工況的燃燒，為35MWth項目現(xiàn)場的燃燒調(diào)節(jié)提供了重要參考性意見。
　　研究結(jié)果表明，本文設計的燃燒器有著較好的空氣動力場，外二次風旋流器的前后移動，能有效的調(diào)節(jié)外二次風的整體旋流強度，進而促進燃燒器后流