炉拱结构及配风方式对链条锅炉燃烧特性的影响规律研究

摘要

链条炉在我国的工业锅炉中应用范围广，但其运行效率较低、污染物排放严重。炉拱是链条炉组织燃烧的关键部分，而配风方式对链条炉燃料层燃烧的优劣有着直接的影响，也影响着炉膛内的气相燃烧及气体动力场。因此优化炉拱和配风对提高链条炉的燃烧效率具有至关重要的意义。
　　首先，本文针对 QXL1.4-0.7/95/70-AII型热水锅炉，对链条炉排上燃料的燃烧过程和燃烧特性进行分析；提供了包含炉内烟气流动、传热及燃烧的数学模型，并详细描述了辐射传热模型、湍流流动模型、气相燃烧模型及湍流近壁区域的处理模型；利用 Fluent软件对炉膛内的压力场、温度场和组分浓度场等进行数值模拟分析。
　　其次，模拟研究了不同前拱及后拱覆盖长度、前拱高度、后拱倾角、各个配风方案下的炉膛。对各种炉型及配风方案下的炉膛内速度分布、温度分布、压力分布以及组分分布进行对比。可以得到下面的结论：前拱覆盖长度的增加以及前拱高度的下降对燃料的引燃具有促进作用；后拱覆盖长度的增加以及后拱倾角的减小对燃料的引燃与燃尽均具有有利的影响；后拱覆盖长度相对于前拱覆盖长度对燃烧的影响较大，后拱高度相对于后拱覆盖长度影响较小，相比而言，前拱相对于后拱较小；四种配风方案中，对燃料的引燃最有利的是尽早配风方案，对促进燃料燃尽最有利的是推迟配风方案。
　　本文对不同炉拱结构以及配风方式对链条锅炉燃烧特性的影响进行了研究，为工业锅炉的运行提供了一定的指导作用。

目录

声明

第1章 绪论

1.1研究背景

1.2研究的目的及意义

1.3链条炉燃烧数值模拟国内外现状

1.4研究内容

第2章 链条炉燃烧的数学建模

2.1链条炉排结构与工作原理

2.2链条炉的燃烧过程及燃烧特性

2.3链条炉的炉拱

2.4链条炉的配风

2.5数学模型

2.6本章小结

第3章 炉内过程数值模拟

3.1物理模型

3.2 物理模型的简化

3.3数值计算

3.4炉内烟气燃烧过程模拟分析

3.5本章小结

第4章 炉拱结构对燃烧影响的数值分析

4.1前拱结构对燃烧的影响

4.2后拱对炉内燃烧特性的影响

4.3本章小结

第5章 配风方式对燃烧影响的数值分析

5.1配风方式简述

5.2配风方式对燃烧的影响

5.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文

致谢