低热值气体旋流燃烧器燃烧特性的数值研究

针对我国低热值气体产量大、热值低、着火难、火焰稳定性差的问题,基于分级燃烧的思想设计了一款低热值气体燃烧器,其中心形成富燃的稳燃火焰,外围产生旋流燃烧火焰,在燃烧器出口设计了稳燃扩口,实现了低热值气体单燃烧器稳定燃烧。采用数值计算方法,建立了燃烧器计算模型,研究了预热温度对低热值气体燃烧器燃烧特性和污染物排放特性的影响,分析了空气预热和低热值气体预热时的速度场、温度场和NO排放情况。结果表明:随着预热温度的升高,最大回流速度增大,炉膛出口NO体积分数逐渐升高,低热值气体预热对燃烧的影响强于空气预热。

350 MW超临界对冲燃烧锅炉煤与生物质混燃数值模拟研究

通过采用旋流燃烧器模拟与锅炉炉膛模拟相结合的方式,探究了锅炉100%额定负荷(BRL)下掺烧10%生物质对某350 MW超临界对冲燃煤锅炉燃烧特性的影响,分析了炉内温度场、气氛场随生物质掺烧方式、一次风温以及一次风速的变化特性。研究结果表明,与燃烧纯煤相比,掺烧生物质后炉膛出口烟温有所降低,炉膛出口NO浓度也降低。随着生物质掺烧位置的提高,炉膛出口烟温呈现上升趋势,而炉膛出口NO浓度呈现下降趋势。小范围内改变一次风温、风速对于炉膛出口NO的生成影响极小。实际锅炉掺烧生物质运行时,从抑制炉膛出口受热面结焦角度,应采用下层燃烧器掺烧;从降低炉膛出口NO排放角度,最上层燃烧器掺烧效果较好。研究结果为对冲燃烧锅炉掺烧生物质运行优化调整提供一定的指导。

旋风燃烧筒冷态实验与数值模拟研究

通过冷态实验法分析了卧式旋风燃烧筒一二次配风比为1∶3、1∶4和1∶5时旋风筒内空气动力场特性,利用数值模拟分析了旋风筒的长度、缩口结构和O_(2)浓度对燃烧特性以及氮氧化物排放特性的影响,结果表明:风速比为1∶4时旋风筒内空气动力特性最佳。当旋风筒长为2.5 m,缩口结构为L_(o)/D_(x)=0.25,D_(o)/D_(x)=0.4时燃烧特性优异。当氧气浓度小于30%变化时,增加氧气浓度可以降低氮氧化物排放。

一种燃气轮机旋流器内锥面槽的加工方法

一种燃气轮机旋流器内锥面上槽的加工方法,基于一个工装,包括一个底座,底座的中央设有孔,底座上平面同时设置了倾斜角,倾斜角度等于旋流器喇叭口的内锥面与轴线的角度,所述底座上安装一等高块,等高块的高度等于旋流器的高度,所述等高块固定在底座上;还包括定位板,定位板通过销轴固定在等高块上表面,并将旋流器夹持固定在定位板下表面与底座之间;旋流器的孔径与中央设有孔相通并用于穿过钼丝,旋流器喇叭口内锥面的工作窗口即线切割的工作面为底座上平面的最高点,加工的锥面内弧的槽用线切割机钼丝位于同一竖直直线方向加工。

DSB型低氮旋流燃烧器冷态试验研究

通过测量不同工况下的出口风量和火花示踪试验,对双分级旋流燃烧器(DSB)进行了冷态试验研究。试验结果表明,DSB燃烧器一次风速调节范围宽,可将空气分级和燃料分级相结合,因此具有很好的多煤种适应性和NOx控制性能。

消旋叶片位置对旋风分离器分离特性的影响

在一气固两相实验台上,对一台1 025 t/h的W型火焰锅炉旋风分离器进行了实验研究,分析了不同乏气风门开度下,消旋叶片位置对旋风分离器气相分配特性、系统阻力以及颗粒分离效率的影响.结果表明,在乏气风门开度分别为20%和40%时,随着消旋叶片远离主喷口出口平面,两种开度下的乏气百分比降低,系统阻力下降,颗粒分离效率增加.随着乏气风门开度的减小,乏气百分比明显降低,系统阻力略有增加.

一种旋风燃烧器内煤颗粒燃烧及沉积特性的研究

采用数值模拟与试验相结合的方法研究了某旋风燃烧器内煤颗粒的燃烧及沉积特性.结果表明:该燃烧器在不同负荷下均能实现高温燃烧(1 700K以上),并获得较高的燃烧效率及捕渣率.煤颗粒主要在燃烧器前部沉积,且上下壁面的分布几乎一致;较小的煤颗粒跟随性好,不易沉积,60μm以上的煤颗粒几乎能在燃烧器中前部全部沉积下来并附壁燃烧;较小的过量空气系数及适中的一次风率(0.3～0.35左右)能保证煤颗粒在燃烧器内壁面上沉积分布较均匀,不至于造成低温区域燃烧通道煤粉堵塞.

生物质旋风热解炉气相等温流场数值模拟

本文运用Fluent软件,分析了生物质旋风热解炉气相等温流场。研究结果表明,RSM模型最适合生物质旋风热解炉气相等温流场的模拟。与RSM模型相比,RNGk-ε模型相差最大10%,标准k-ε模型和k-ω模型相差最大50%,DES模型则在整体趋势上不符。双对称入口改善了流场的轴对称性,斜切入口能够极大地减小旋风热解炉内的局部涡流。综合考虑短路流、切向速度、轴向速度、停留时间,旋风热解炉入口采用双对称30°倾角、排气管不插入旋风筒的形式。

卧式炉富氧燃烧试验及其三维数值模拟

通过卧式炉旋流燃烧器燃烧试验,表明氧浓度大小对煤粉的初期、中期着火影响明显。在富氧条件下,火炬前端的温度水平显著提高,有利于实现富氧少油或者无油点火;煤粉的着火距离缩短,燃烧速率加快,从而强化了炉内换热,提高了燃烧效率。

旋流燃烧器轴向旋流叶片的优化设计

分析了旋流煤粉燃烧器轴向弯曲叶片型旋流器的设计计算，修改了部分叶形计算，优化了设计参数的选取，提出了叶形主要参数的适配性，整理出了合理简化的计算步骤。

200MW机组旋流燃烧器锅炉掺烧褐煤问题研究

针对秦皇岛发电有限责任公司200 MW机组旋流燃烧器锅炉烟煤掺烧褐煤的情况,分析了相关褐煤的特性。通过现场试验,获得了燃用烟煤锅炉掺烧褐煤情况下炉内燃烧情况的数据。总结了掺烧褐煤时锅炉出现的结渣等若干问题,提出了燃用烟煤锅炉掺烧褐煤的运行建议。

大功率高炉煤气旋流燃烧器模化试验研究

通过模化试验,研究热功率为12.5 MW高炉煤气燃烧器的叶片螺旋角及旋口结构对燃烧器旋转射流特性、紊流混合特性的影响;测定不同结构参数对燃烧器阻力特性的影响;通过比选、匹配,确定了单只燃烧器热功率为12.5 MW的双旋流平面火焰燃烧器的合理结构特征和调节特性。

低热值煤层气旋流燃烧器低负荷运行试验研究

通过对旋流燃烧器在低负荷工作状态下的冷态试验,利用热线风速仪对其出口流场进行了测量,得到了燃烧器流场的分布状况。在试验前对热线风速仪进行了标定,研究了喷口角度变化对燃烧器出口速度场的影响。分析了各种工况下的轴向、切向速度的变化状况并且通过烟气示踪定性地了解了喷口内中心回流区的形成以及喷口外射流扩展角的差异。通过分析得到,该燃烧器在不同负荷状态下均搭配各种角度喷口时能较好地组织合理的空气动力场。通过冷态试验研究,为下一步热态试验奠定了一定的理论基础。

电站锅炉的燃烧器形式及分类

电站锅炉的燃烧器形式及其分类。

旋风燃烧器冷态模型内颗粒运动轨迹计算

在冷态模型流场内，考虑气流对粉煤颗粒的气动阻力，建立其运动微分方程式．通过计算，得到九种粒径的颗粒在流场中的运动轨迹、停留时间、着膜位置和气─固相相对速度与该燃烧器几何参数和气动参数的关系，为燃烧器的深入研制提出了建议．

旋流燃烧器冷态模化试验研究

该文用冷态模化方法对绥中发电厂旋流燃烧器进行研究 ,通过研究确定了燃烧器中心风量 ,根据确定的中心风量试验研究了冷态空气动力场 ,得出了单只燃烧器的射流特性和调整特性。图 5表 2参

TJB-KP型高效低NO_x四风道煤粉燃烧器降氮50%的分析

燃烧器脱硝效率在20％～30％的通常认为是低NOx燃烧器，而应用结果表明，TJB—KP型四风道煤粉燃烧器的脱硝效率。达50％，从一次风量、拢焰罩技术，中心风技术等六方面分析了该燃烧器降氮效率高的技术因素。

径向浓淡旋流燃烧器的稳燃调整

通过径向浓淡式旋流燃烧器的稳燃调整试验,分析了燃烧器在额定负荷下不能断油稳燃的原因,并提出了稳燃措施,使锅炉在70%额定负荷下能够稳定燃烧,对旋流燃烧器的改造具有一定的借鉴作用。

立式旋风燃烧器冷态实验及数值模拟研究

针对立式纯燃高碱煤旋风燃烧器,按4∶1比例建立旋风燃烧器冷态物模实验系统,研究不同叶片倾角下燃烧器内空气动力学特性,同时通过ANSYS软件数值研究了不同叶片倾角对燃烧器内速度分布、温度分布、组分分布以及NO_(x)浓度分布的影响。研究结果表明:数值模拟与实验结果吻合较好,旋风燃烧器内空气动力场良好,轴向速度沿径向方向呈W型对称分布,叶片倾角越大,旋风燃烧器内轴向速度越小;在研究工况范围内,随着叶片倾角的增加,煤粉停留时间增加,旋风燃烧器出口温度先上升后降低,NO_(x)浓度先降低后升高;当叶片倾角为30°时,旋风燃烧器内燃烧温度较高,燃烧器出口NO_(x)浓度最低。

甲醇/柴油双燃料旋流燃烧器燃烧特性模拟

建立甲醇/柴油双燃料非预混旋流燃烧器在受限空间内燃烧的数值模型,并进行燃烧实验。利用该模型研究醇柴比、风孔径向角和空气过剩系数这3种因素对甲醇/柴油双燃料燃烧温度、燃尽率、不均匀度和火焰长度的影响,并进行正交计算,研究以上3种因素共同作用的结果。研究结果表明:甲醇/柴油双燃料平均温度随着醇柴比增加而降低,随着空气过剩系数增加而降低;燃尽率在醇柴比为3时最高,且随着风孔径向角增加而降低;当醇柴比增大、风孔径向角减小时,温度场不均匀度降低;火焰长度随风孔径向角增大而增大,随空气过剩系数增大而减小;醇柴比对平均温度、整体不均匀度、混合燃尽率和火焰长度的影响均最大;当醇柴比为1,空气过剩系数为1.2,风孔径向角为29°时,平均温度最高为1 557 K;当醇柴比为9,空气过剩系数为1.1,风孔径向角为35°时,整体不均匀度最低为7.21%;当醇柴比为5,空气过剩系数为1.3时,燃尽率最高。