收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

1900t/h锅炉燃烧及NO_x生成过程的数值模拟

李朋  
【摘要】: 氮氧化物(NO_x)作为一种最重要的污染排放物,通过燃煤产生的比例达到了67%。为了降低污染物的排放和提高锅炉热效率,通过优化运行使煤得到高效、清洁利用显得至关重要。控制NO_x的排放量已经成为电力工业发展所面临的一大重要课题。因此,研究煤燃烧过程中NO_x的形成机理及其控制方法,对促进国民经济发展和改善生态环境具有重要的现实意义。 本文以某1900t/h四角切圆煤粉锅炉为研究对象,对炉膛内煤粉的流动、燃烧及NO_x的生成过程进行了数值模拟。根据炉膛的结构和流动特点,将整个炉膛划分为燃烧器区域、燃烧器上部区域、燃烧器下部区域、炉膛拐角区域和水平烟道区域共五个计算区域块。在燃烧器区域块中,燃料及产物的速度及温度变化非常剧烈,所以该部分区域的网格划分比较密;燃烧器下部区域及水平烟道区域的网格逐渐变稀;拐角处由于速度方向的急剧变化,网格也较密。在燃烧器区域处使网格线与煤粉射流方向基本一致,以有效地减小数值模拟中的伪扩散问题。气相的湍流流动采用Realizable k -ε模型;采用涡团耗散概念(EDC)模型耦合详细化学反应机理模拟气相湍流燃烧;煤粉颗粒相流动采用随机轨道模型;挥发份析出模型为双竞争反应热解模型;用P1辐射模型计算辐射传热。 通过以上模型进行计算,获得了炉内煤粉的流动、燃烧及NO_x的生成过程。并将计算获得的锅炉出口NO_x浓度与实际运行工况测试所得结果进行对比,吻合较好。分析和比较结果表明本模拟方法可以较好地反映炉内的燃烧和NO_x的生成特性。模拟结果还表明,炉内一些组分的浓度分布与NO_x的生成分布存在很强的对应关系,该微观分析结果为NO_x的排放控制和系统的优化设计奠定了理论基础。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘云浩,田宏,高永庭;飞机燃油箱湍流燃烧压力模型的简化研究[J];沈阳航空工业学院学报;2003年04期
2 肖理生,程俊峰,曾伟,曾汉才;四角切圆煤粉锅炉中NO_x生成的数值模拟[J];动力工程;2000年02期
3 李志强,魏飞,周力行;湍流燃烧NO生成反应率数值模拟的研究现状与进展[J];燃烧科学与技术;2004年05期
4 郭治民,张会强,王希麟,郭印诚,林文漪;湍流燃烧的简化的联合PDF模拟[J];清华大学学报(自然科学版);2001年08期
5 陈林泉,侯晓;喷管分离流场计算[J];固体火箭技术;1996年04期
6 陈兴隆,周力行,张健;甲烷-空气同轴突扩湍流燃烧的新二阶矩模型的数值模拟[J];工程热物理学报;1999年06期
7 郭治民,张会强,王希麟,郭印诚,林文漪;简化的联合PDF模型模拟湍流燃烧中NO生成[J];清华大学学报(自然科学版);2002年11期
8 王力军,蔡九菊,刘俊萍,王晓鸣,匡世波;密度脉动影响湍流燃烧的修正模型[J];沈阳建筑工程学院学报(自然科学版);2003年03期
9 王力军,蔡九菊,邹宗树,王晓鸣,匡世波;湍流燃烧混合对NO_x生成的影响[J];冶金能源;2003年04期
10 车德勇;周志永;孙佰仲;王擎;;四角切圆煤粉燃烧过程的数值研究[J];吉林电力;2006年06期
11 易富兴;李德波;卢树强;罗坤;樊建人;;H_2/N_2湍射流抬升火焰的直接数值模拟[J];工程热物理学报;2011年07期
12 周力行;胡砾元;王方;;湍流燃烧大涡模拟的最近研究进展[J];工程热物理学报;2006年02期
13 陈石荣;;电厂飞灰取样器的技术改造及应用[J];中国科技信息;2006年06期
14 赵祥;;煤粉锅炉炉膛内的热工过程的监测[J];华章;2011年15期
15 朱祚金,韩百,陈义良,张孝春;加力燃烧室单相燃烧模型及其应用[J];推进技术;1997年05期
16 陈志华,范宝春,李鸿志;管内均相湍流燃烧加速的数值模拟[J];爆炸与冲击;2003年04期
17 蒋勇,邱榕,刘乃安;湍流反应流研究中的大涡模拟[J];消防科学与技术;2005年01期
18 牛蔚然;邱燕;田茂诚;刘志超;;电站煤粉锅炉炉内压力波动的非线性特性分析[J];热能动力工程;2009年04期
19 郭培卿;臧述升;葛冰;;钝体燃烧室热态流场的大涡模拟[J];工程热物理学报;2010年11期
20 郑楚光,余大江,米建春;密度脉动的数学模化及其在湍流燃烧中的应用[J];武汉大学学报(工学版);1989年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张竹鹤;徐胜利;李应林;;带主流截止和引燃火焰的CH_4湍流超燃数值模拟[A];第二届爆轰与爆震发动机研讨会摘要集[C];2011年
2 王军玲;瞿艳芝;;北京市机动车NO_x减排措施分析[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
3 汪小蕾;朴桂林;谢浩;赵晓媛;;活性炭选择性催化还原NO_x的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
4 刘文山;;膜法富氧局部助燃技术在煤粉锅炉上的应用[A];河南省金属学会2010年学术年会论文集[C];2010年
5 王红萍;;锅炉装置计算机监控系统设计[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
6 李广建;鲍学根;;浅议锅炉燃烧运行调整的方法和措施[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(上册)[C];2004年
7 周筠;郄秀书;;青藏高原闪电与NO_x浓度的地面同步观测[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
8 范周琴;孙明波;刘卫东;;氢燃料超燃冲压发动机内部流动与燃烧过程的混合RANS/LES模拟[A];第二届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2009年
9 段广杰;李登新;;气动雾化吸收NO_x可行性研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
10 尚校;高士秋;汪印;董利;许光文;郭景海;;煤热解和部分气化生成气再燃烧抑制NO_x生成研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郝祖龙;电站锅炉燃烧状态识别与诊断研究[D];华北电力大学(北京);2010年
2 李钧;基于预数值计算的煤粉锅炉燃烧监测与优化[D];华北电力大学(河北);2010年
3 卢树强;超音速湍流燃烧的直接数值模拟研究[D];浙江大学;2011年
4 冀光;等离子点火器燃烧流场数值与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 赵琛杰;水煤浆空气分级燃烧技术降低NO_x排放试验研究及数值模拟研究[D];浙江大学;2011年
6 王俊;无烟煤粉循环流化床预热燃烧和NO_x生成试验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
7 邢建文;化学平衡假设和火焰面模型在超燃冲压发动机数值模拟中的应用[D];中国空气动力研究与发展中心;2007年
8 王兴权;介质阻挡放电降解甲基紫废水及尾气中NO_x的光谱分析及机理研究[D];长春理工大学;2010年
9 郭健;固体燃料冲压发动机工作过程理论与试验研究[D];国防科学技术大学;2007年
10 范周琴;超声速湍流燃烧火焰面模型判别建模及应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李朋;1900t/h锅炉燃烧及NO_x生成过程的数值模拟[D];重庆大学;2010年
2 杨卧龙;大机组锅炉燃烧优化研究[D];华北电力大学;2011年
3 梁红兵;工业煤粉锅炉燃烧的智能集成控制系统[D];中南大学;2003年
4 陈雪平;微波飞灰在线测碳仪的研究和系统实现[D];电子科技大学;2006年
5 高大明;大型电站锅炉燃烧系统优化控制研究[D];华北电力大学(河北);2006年
6 王广慧;670t/h锅炉燃烧稳定性在线评判系统的研究[D];华北电力大学(河北);2007年
7 田海川;新型旋流燃烧器多相流及炉内特性分析研究[D];华北电力大学(北京);2007年
8 钟伟红;糖厂锅炉燃烧模糊控制系统研究[D];昆明理工大学;2003年
9 马忠丽;锅炉燃烧系统最优控制规律的研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
10 李鹏;4T/H循环流化床锅炉的建模与经济燃烧研究[D];昆明理工大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 陈娟;新型煤粉锅炉桂林试运行[N];桂林日报;2010年
2 本报记者 张毅;煤粉锅炉:开辟资源“吃干榨净”新路径[N];山西日报;2011年
3 本报记者 吴松;新型煤粉锅炉推广正当时[N];中国经济导报;2011年
4 本报记者 吴松;蓝天环保加快新型煤粉锅炉的推广[N];中国经济导报;2011年
5 记者 董子凡;新型煤粉锅炉有望为减排添动力[N];科技日报;2011年
6 记者 张毅;新型高效煤粉锅炉助力节能减排[N];山西日报;2011年
7 记者 陈刚;高效环保煤粉锅炉技术值得推广[N];中国有色金属报;2011年
8 记者 朱艳燕;煤粉锅炉技术助力节能减排[N];中华工商时报;2011年
9 张毅;我省推广应用新型高效节能环保煤粉锅炉[N];山西日报;2011年
10 记者 张焱;高效节能环保煤粉锅炉技术亟待推广[N];经济参考报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978