反浓淡燃烧器内部气固两相流动的数值模拟

摘要

本文数值模拟了一种偏流块与弯管组合结构的煤粉燃烧器，其偏流块的位置异于浓淡型燃烧器，可以实现出口浓度分布均匀。研究了煤粉浓度分布特性，分析了内部的气固两相流动特性，并通过对比无偏流块的情况，研究了偏流块对浓度分布的影响。采用Euler-Lagrange 方法的离散相模型（DPM）研究气固两相流动，气相湍流采用分离涡（DES）模拟方法，固相湍流采用离散随机游动（DRW）模型。结果表明，在弯管后煤粉气流浓侧加装偏流块，可以实现一次风出口浓度分布均匀，高浓度区域不贴壁，反之出口出现浓淡分离，高浓度区域贴壁；弯管角度大时偏流块距离弯管近，弯管角度小时偏流块距离弯管远，可以达到相同的反浓淡效果。