煤粉锅炉高温空气无油点火研究

在一维平面层流煤粉气流着火的数学模型的基础上,发展了一种更加逼近工程实际 的一维平面紊流煤粉气流着火模型.在该数学模型的指导下,设计了高温空气煤粉点火试验 台.通过大量的空气加热试验和煤粉气流着火试验,对模型进行了实验验证.结果显示,理论 模型的计算结果与实验相符合,验证了高温空气煤粉点火技术的可行性.

高炉三维气固湍流和煤粉燃烧过程数值模拟

基于欧拉气相方程组、欧拉颗粒连续方程和动量方程以及拉氏颗粒能量和质量变化方程,建立并发展了高炉风口回旋区湍流气固两相流动和煤粉燃烧的三维数学模型。用所建模型分别对冷态模型内气固两相流动和某企业750 m3高炉风口回旋区内的气固两相三维流动与煤粉燃烧进行了数值模拟。采用三维激光相位多普勒分析仪(PDA)对冷态模型内气固两相流场进行了测量,实验结果与冷态两相流动的模拟结果基本一致。热态模拟结果给出了气相温度和组分浓度分布,模拟结果与实验测量结果较吻合,揭示了风口回旋区内气固两相流动和煤粉燃烧的基本性质和特点。

高炉风口回旋区煤粉燃烧过程三维数值模拟

为更好地了解回旋区内气体、煤粉的各种经历效应,本文基于欧拉气相方程组、欧拉颗粒连续方程和动量方程以及拉氏颗粒能量和质量变化的方程,建立了高炉风口回旋区湍流气固两相流动和煤粉燃烧的三维数学模型。将所建模型分别对冷态模型内气粒两相流动和某企业750 m3高炉风口回旋区内的气固两相三维流动和煤粉燃烧进行了数值模拟,并采用PDA对冷态模型内气粒两相流场进行了测量,结果表明,实验结果与冷态两相流动的模拟结果基本一致,平均相对误差为11.6%;热态模拟的模拟结果与国外实验测量结果较吻合,平均相对误差约为15.8%。该模型能够较准确地预测风口回旋区内的燃烧情况,可以减少高炉操作费用,正确指导生产实践。

受高温空气加热的煤粉气流着火过程数学模型

在一维平面层流煤粉气流着火模型的基础上,提出了一种一维平面紊流煤粉气流的着火模型。该模型不仅考虑了火焰中的辐射传热,煤粉热解,挥发分燃烧和多相反应等过程,同时还考虑了紊流对气相质量及能量扩散的影响,使该模型更能真实地反映工程实际。此外,通过实验对所建立的数学模型进行了实验验证,两者结果吻合较好,表明所建立的数学模型是正确可信的。

强旋湍流气-固两相流动和煤粉燃烧数学模型及其在涡旋燃烧炉的应用(Ⅱ)——应用

应用本文(Ⅰ)报建立和发展的二维强旋湍流气-固两相流动和煤粉燃烧的数学模型、对新型燃煤涡旋燃烧炉内的冷态流动、气体燃烧和煤粉燃烧进行了系统的数值模拟,得到了与冷、热态实验数据基本相符合的结果,揭示了炉内流动、传热和燃烧的基本性质和特点。

粉煤高温空气无油点火

在当今最先进的一维平面层流煤粉气流着火数学模型的基础上,发展了一种一维平面紊流煤粉气流的着火模型。该模型不仅详细描述了火焰中的辐射传热、煤粉热解、挥发分燃烧和多相反应等各个过程,还充分考虑了紊流对气相质量及能量扩散的影响,从而使该模型更加精确的逼近了工程实际。此外,还对模型进行了实验验证,结果显示,理论模型的计算结果与实验结果相吻合。

煤粉燃烧器出口旋转气固两相流场的数值模拟

用K—ε—Kp气固两相湍流模型模拟了煤粉燃烧器出口区域的气固两相旋转 流场，并将计算结果与试验结果做了详细的比较。计算和试验结果表明在旋转流场的轴向方 向产生了回流区，切向方向具有强制涡与自由涡相结合的Rankin涡结构。K－ε－K p模型预报的气固两相速度场与试验相比在定量上和定性上是合理的。结果表明，K－ε－ Kp模型已具有一定的工程应用价值，但还需进一步的改进。

涡旋燃烧炉流动、传热和燃烧特性的研究

本文应用强旋湍流气一固两相流动和煤粉燃烧的数学模型，对新型涡旋燃烧炉内的流动、传热和燃烧过程进行了系统的模拟和分析，得到了与实验相符合的结果。结果表明，涡旋燃烧炉内的湍流空气动力场分布具有强旋、回流和正在发展流的特点。水冷壁总吸热量随燃烧热负荷的增大成比例地增加。煤粉颗粒在炉内的平均停留时间随初始粒径的增大而加长。炉内可实现煤粉的低温、强旋、高效率和高强度燃烧。

湍流粉碎技术在中药材超细粉碎中的应用

针对中药材常温超细粉碎的特点,研制出一种新型气流粉碎装置湍流式粉碎机,并应用2种常用中药材(百合、当归)进行了粉碎实验.研究表明:湍流式粉碎机主轴转速3000r/min以上即产生一定的超细粉碎效果,获得的粉体粒度小、分布窄;同时粉碎腔温升低的特点保证了粉碎过程中中药材物性不易被破坏.

正交射流煤粉燃烧器冷态流场的数值计算

本文采用Ｋ－ε双方程湍流模型对正交射流煤粉燃烧器出口三维湍回流流动进行了数值研究，得到了副射流与主流速度比为２．５时的正交射流尾迹流场的速度分布、回流特性，并比较了不同速度比时的流场计算结果。计算结果与实测数据符合较好，所得结论对分析正交射流燃烧器的稳燃机理具有一定作用。

不同湍流强度下煤粉颗粒群着火及燃烧特性的光学诊断研究

利用Hencken型平面火焰燃烧器搭建携带流反应系统,研究了不同湍流强度下煤粉颗粒群的着火及燃烧特性。煤粉被一次风送入温度、氧含量(本文所称“氧含量”是指氧的摩尔分数,mole fraction)可调节的高温烟气中形成稳定的射流火焰,利用OH平面激光诱导荧光技术(OH-Planar Laser-Induced Fluorescence,OH-PLIF)观测煤粉射流火焰着火、群燃等阶段的瞬态结构,基于对火焰图像的处理探究煤粉颗粒群的着火及燃烧特性。OH-PLIF的测量结果表明,在煤粉射流火焰的上游,射流外围区域的煤粉首先发生脱挥发分并着火,外围已燃的煤粉释放出大量热量并不断向射流内部传递,促进了射流内部区域煤粉颗粒群挥发分的析出。在高速一次风的卷吸及扰动作用下,析出的挥发分与氧之间不断扩散、混合,燃烧的OH锋面逐渐向射流中心区域延伸并连接成片,出现挥发分群燃火焰。实验结果表明:层流状态下,煤粉射流火焰窄而明亮;随着一次风湍流强度的增强,射流中煤粉颗粒的扩散运动变得剧烈,火焰形态发生变化,着火距离显著缩短。本文定量地研究了不同湍流强度下背景烟气温度(1200~1700 K)、烟气氧含量(10%~30%)以及一次风氧含量(5%~45%)对煤粉颗粒群着火延迟的影响规律。随着背景烟气温度、送风氧含量的升高,着火延迟时间逐渐缩短,但存在阈值现象,一旦背景烟气温度或送风氧含量超出某一阈值,其对煤粉颗粒群着火延迟的影响变弱,控制煤粉颗粒群着火行为的主导因素随之发生改变。

对撞式湍流粉碎机的研究与开发

本文所述的是纳米技术应用于超微粉体行业,并据此开发研究的对撞式湍流粉碎机是一种可应用于工业化生产的超微粉碎设备,满足当前节能环保的严酷要求。

对撞式湍流粉碎机的研究与开发

本文所述的是纳米技术应用于超微粉体行业,并据此开发研究的对撞式湍流粉碎机是一种可应用于工业化生产的超微粉碎设备,满足当前节能环保的严酷要求.

高炉下部气固湍流和煤粉燃烧的数值模拟与优化研究

高炉喷吹煤粉时,由于煤粉的不完全燃烧,在回旋区处会产生未燃煤粉,影响高炉的透气性。建立了气固两相湍流和煤粉燃烧的三维数学模型,并且验证了该模型的可靠性。用所建模型对由直吹管、风口、回旋区和焦炭床构成的高炉下部区域进行了喷吹煤粉流动与燃烧现象的模拟研究。模拟结果揭示了高炉炉内气固流动和煤粉燃烧的基本性质和特点;通过正交试验方法研究不同操作因素对评价指标煤粉燃尽率的影响,得到4个操作因素对燃尽率的影响程度依次分别为喷煤量、富氧率、鼓风量和鼓风温度。而工况(喷煤量1 25kg/t,鼓风量1 950m3/min,鼓风温度1 523K,富氧率5.0%)为最佳优化工况,可实现提高喷煤量和煤粉燃尽率的效果。