正确书写锅炉专业的符号和单位

能源部和机械电子工业部的行业负责单位、学会、高校教学指导委员会和出版社最近召开会议研究在锅炉专业中如何贯彻国家法定计量单位和进一步对物理量符号实行标准化。这项工作是锅炉专业的一项基础工作,关系到每一位科技工作者。国家也很重视这一项工作。继1986年在出版界贯彻法定计量单位制之后,1988年又颁布了标准化法。这项法令规定了有关工业生产。

双进口旋风器内流场的实验研究

针对旋风器内气流轴不对称问题，从结构上改单进口为双进口。本文对比单进口旋风器，给出双进口旋风器内流场测定的试验结果，表明双进口结构的旋风器流场呈准轴对称，它比单进口旋风器更有利于提高分离效率和降低压力损失。

大型电厂锅炉二次风反切方式的数值研究

采用指数格式和虚拟时间步法对湍流流动的控制方程进行离散 ,用空度方法处理流场中的屏式受热面 ,而假扩散则由解析方法消除 ,用SIMPLEC算法求解离散代数方程。研究了某 2 0 2 3t/h锅炉冷态模型中二次风采用集中反切和分散反切两种反切方式时炉内流场的特点 ,计算结果与首次基金项目 :机械工业技术发展基金资助项目 ( 95JB110 1)。采用六线涡量探针测量得到的炉内流场进行了对比 ,两者基本吻合。对四角切向燃烧煤粉炉 (切向炉 )而言 ,引起水平烟道入口存在流速偏差的主要原因是角动量流率 (AMFR)在水平烟道入口尚有较大的残余。计算结果显示 ,由于两种反切方式下各自流场结构特点不同 ,因而AMFR在炉膛燃烧器区域的最大值不同 ,沿炉膛高度的衰减规律也不同 ,分散反切方式比集中反切方式更能有效地防止炉内气流贴壁 ,对降低水平烟道入口的流速偏差也是有效的。

大型电站锅炉屏区三维涡运动的研究

该文首次利用IFA300恒温式热线风速仪和六线涡量探针及其定位坐标系统,测量了HG-2008/18.2-YM2型切向燃烧煤粉炉等温模型屏区的涡量场,在上炉膛内,前分隔屏尾部,形成的湍流场不仅是三维有涡运动,而且伴随着涡的强烈脉动,沿炉膛高度、宽度、深度方向,该涡分别以3个分量(纵向涡、展向涡和横向涡)表示。首次发现:分隔屏(前屏)区尾部,炉膛右半部分有明显的分离涡,并且有些分离涡伴有方向相反的另一涡出现,分离涡的最大值,集中在炉内靠近右侧墙的地方。试验结果并表明,在右1片、右2片屏的尾部有大的展向涡和横向涡出现,横向大涡靠近右侧墙壁面。靠近右侧墙的涡量强度(2.6×103 s-1)约是靠近左侧墙涡量强度(8.75×102 s-1)的3倍,由于多组小屏绕流,使得在右1片屏与右侧墙之间的流体微团,在其尾部有最大的涡度,上炉膛内,右侧墙附近,不仅流速高,而且涡度大,为研究炉内水平烟道产生烟温偏差的成因,提供了理论依据。

切向燃烧锅炉炉膛内旋流数分布的研究

针对哈三电厂 6 0 0MW四角切向燃烧锅炉分别进行了冷态试验与数值模拟 ,重点研究了表征气流旋转强度的旋流数的分布规模 ,发现炉内实际旋流数远远大于锅炉设计校核时所用的旋流数 ,并提出从锅炉结构上减少残余旋转的措施。

煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度的机理分析

对煤粉气流的着火过程进行了比较深入的理论分析。采用煤粉气流着火热量供需平衡的原理对存在最佳煤粉浓度的机理进行了讨论，并根据简单模型进行了近似计算。结果表明，煤粉气流所需热量与着火区供热量相等、火焰温度水平最高时的煤粉浓度为最佳浓度。分析计算的结论与试验结果是一致的。

煤粉气流着火存在最佳煤粉浓度的试验研究

在小型煤粉燃烧试验台上，在冷风（常温）、热风（３００℃左右）和各种不同煤粉浓度（０．２～０．３ｋｇ煤粉／ｋｇ空气）条件下，对５种典型煤种的煤粉气流着火特性进行了燃烧试验及实测分析，获得了最佳煤粉浓度与煤质特性和热风温度之间的关系，其结果具有重要的实际意义和一定的参考价值。

四角燃烧器射流向火侧相干结构涡的研究

利用IFA300恒温式热线风速仪和六线涡量探针及其定位坐标系统,测量了HG-2008/18.2-YM2型切向炉等温模型燃烧器区的涡量场,判别了涡量探针所测炉内空间点涡矢量的大小和方向,采用条件采样技术,研究了4股燃烧器射流向火侧形成的相干结构涡。研究发现:对于单股射流,引射(卷吸)主要发生在射流两侧,从而在两侧造成负压并出现旋转方向相反的旋涡;对于两股相交射流,射流偏转,出现了射流向火侧的剪切涡,以及由于横向射流干涉,在射流背部的尾迹涡。当四角燃烧器同时投运,燃烧器射流偏转且贴壁运行,射流向火侧有大的剪切涡出现,该涡即为相干结构涡;涡量场研究结果,也表明了最大的涡矢量在燃烧器射流的向火侧。相干结构涡的研究目的一为探讨涡中NOx的初生形态;二为研究涡对上炉膛内烟温偏差的影响提供理论依据。

角动量流率在大容量锅炉受热面超温爆管改造中的应用

华能德州电厂 3号炉自投运以来 ,其高温过热器和再热器发生多起受热面超温爆管事故 ,已影响了电厂的安全和经济运行 ,虽经多次技术改造 ,效果甚微。作者采用烟气侧和蒸汽侧相结合的方法 ,解决了此难题 ,获得了良好的社会效益和经济效益。该改造方案已推广到华能德洲电厂的其它锅炉 ,均取得了成功。图 7表 1参

旋风分离器平衡尘粒模型

以往旋风分离器中平衡尘粒的确定仅考虑涡汇两维气流作用，未注意轴向气流作用的影响。该文分析涡、汇、升降流三维气流场及其气流对尘粒的作用，认为平衡上杜分布在轴向速度为零的锥形空间面上。由实验和理论分析可知：距芯管进口截面越远，平衡粒径就越小。文中给出了平衡尘粒径的理论计算公式，并以两种旋风分离器为例，计算了平衡生粒的分布。图１表２参６。

引进型切向燃烧煤粉炉残余旋转的试验研究

在冷态模型试验台上对炉膛上部及水平烟道入口进行了详细测量，研究了炉膛中旋流强度随高度方向的衰减、炉膛上部屏区及水平烟道入口区域的流场分布，分析了热偏差的成因，得到了烟气在上部炉膛中的流动规律，为解决热偏差问题提供了有价值的资料。

煤颗粒燃烧的孔隙特性研究

以实验为基础,系统研究了典型煤种燃烧时的颗粒孔隙过程。采用低温吸附法和电子显微图像计算机法测量了煤燃烧过程中的颗粒孔隙,获得了颗粒孔径分布和孔形分布等孔隙特性,建立了煤颗粒燃烧的微孔效应和亚微孔效应理论。

温度和压力对旋风分离器高温除尘性能影响的研究

高温除尘是ＰＦＢＣ－ＣＣ和ＩＧＣＣ等先进燃煤联合循环发电系统的关键技术之一。旋风分离器以其结构简单、耐高温、运行费用低等特点已成为燃煤联合循环系统中不可缺少的预除尘设备。该文通过理论和实验研究，揭示了温度和压力两个重要参数对旋风分离器高温除尘性能影响的规律，提出了描述这些规律的理论关系式，并进行了实验验证。

对循环流化床锅炉异常工况下立管内燃烧结焦可能性的研究

对循环流化床锅炉异常工况下立管和回料阀内物料燃烧结焦的可能性进行了研究，建立了问题的物理模型，用ＳＩＭＰＬＥ算法进行了数值求解，最后对结果进行了分析并提出了防止结焦的主要原则。

大型电站锅炉的燃烧方式

对目前国内已投运的 3 0 0MW～ 60 0MW级的几家大型电站锅炉所使用的典型燃烧方式 ,从对煤种的适应性与低负荷稳燃能力、结渣倾向与高温腐蚀、热偏差、经济性与NOx 排放方面进行了分析比较 ,并提出了可资借鉴的意见。

四角燃烧受控涡强调节方式的初探

针对目前反切中存在的一些问题 ,提出了四角燃烧受控涡强燃烧调节方式 ,并用数值模拟的方法探讨了一些基本原则。图 6表 4参

切向燃烧锅炉燃烧器区流场及壁面负压的试验与数值研究

在ＨＧ２００８／１８ ．２－ ＹＭ２ 型四角切向燃烧锅炉的冷态模型上，对燃烧器区的流场和水冷壁附近两相邻炉墙的压力进行了实测。实测结果表明：①燃烧器射流根部压差较大，随着射流前展，射流两侧的压差明显减小；②燃烧器射流的几何轴线与前墙夹角α增大时，射流两侧的压差就减小；③随着燃烧器高宽比（ｈ／ｂ） 的增大，壁面区域相对压力的绝对值增大，气流越易贴壁；④燃烧器只开１ 个喷口时，射流偏转比开４ 个喷口时的小得多。

切向燃烧炉内旋流数分布的试验研究

本文采用ＩＦＡ３００型三维热膜风速仪系统对一大型四角切向燃烧锅炉的旋流数进行了模型试验研究。测得了炉内不同位置处瞬时速度、脉动速度和湍动度分布，得到了表征炉内气流旋转强度的旋流数沿炉膛高度的分布规律，并以此提出了减少残余旋转的措施。同时发现炉内实际旋流数远远大于锅炉设计校核时所用的旋流数。本文的研究对锅炉的设计校核及防治残余旋转具有重要意义。

切向炉内炉膛及燃烧器区涡量分布的实验研究

首次使用六线涡量探针在切向燃烧炉 (切向炉 )的冷模上测量了其炉膛及燃烧器区域的速度及涡量分布 ,给出了描述湍流特征的参数如湍流强度、倾斜因子及平坦因子等。实验结果表明 ,燃烧器区射流一出口就出现了贴壁 ,燃烧区及燃尽区壁面附近涡量强度和湍动度都很高。

气固两相流场的湍流颗粒浓度理论模型

本文进行了气固两相流动颗粒湍流扩散现象的理论分析，提出了颗粒湍流扩散系数和气流弥散效应二个颗粒湍流模化新概念，在此基础上建立了气固两相流场湍流颗粒浓度模型。理论模型包括离心力和其它外加力场作用下颗粒运动和浓度分布的计算方法。运用湍流颗粒浓度模型，对直管气固两相流动、受限射流气固两相流动和９０°弯管气固两相流动等三种流动做了数值模拟，计算获得颗粒速度、颗粒浓度等主要流动参数。讨论了湍流颗粒浓度模型的适用性。