燃煤链条锅炉炉排配风特性研究及结构优化

摘要

我国的能源结构以煤为主，除燃煤发电外，其余煤炭主要用于工业锅炉，且以燃煤链条锅炉为主，是节能减排的重要对象。由于锅炉制造技术的落后和司炉工操作水平的不足，链条锅炉实际运行效率仅为65％左右，节能潜力巨大。链条锅炉的炉排风室配风特性是影响燃烧效率的主要因素之一，虽然前人对配风特性曾有过不少研究，但研究大都基于宏观试验，试验数据不仅偏少，还常常受到试验台条件和测量仪器精度等多重因素的干扰，加之风室内流动比较复杂，现有的研究结果很难表征风室内部实际的流动情况，与实际运行工况偏差较大。
　　本文针对实际链条锅炉炉排表面横向配风不均匀性的问题，以及缺少对此精细化的研究，在实际链条炉排冷态试验台的实验研究基础上，进行三维建模，对炉排风室内流场进行数值模拟，并对各种风室结构的配风特性进行分析，提出使炉排表面横向配风均匀的优化结构。
　　研究结果表明，风室中的静压不均是引起链条炉排配风不均的主要原因，另外回流区的存在也会对风室内静压产生影响。而渐扩进口、双侧进风及风室内加隔板结构能够使得风室内部静压分布更加均匀，能有效地降低炉排表面的横向配风不均匀系数。
　　最后文章还对煤层厚度及煤粒径大小与风室内部静压的关系做了研究，研究采用试验的方法，并通过研究得到有利于链条炉使用的煤层厚度及煤粒径大小，研究表明小块煤煤层阻力适中，随厚度风室内静压增幅适中，适于链条炉使用。另外还发现煤层越厚、煤粒径越小，炉排表面的横向配风就越均匀。

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第一章 绪论

1.1课题研究的背景

1.2 燃煤链条锅炉炉排配风特性研究现状

1.3研究现状

1.4本文研究的主要内容及意义

第二章 风室内流动的数值模拟

2.1数值模拟

2.2 风室内数值模拟

2.3 本章小结

第三章 风室内数值模拟结果分析

3.1压力不均匀性的表征方法

3.2 压力分布不均产生的原因

3.3 本章小结

第四章 风室结构的优化方案

4.1风室结构分析

4.2 风室结构整体优化方案

4.3 本章小结

第五章 配风优化冷态试验

5.1试验台介绍

5.2 初始风室压力分布

5.3调整隔板后风室压力分布

5.4 本章小结

第六章 煤层厚度和煤粒径与配风关系的研究

6.1 煤层厚度和煤粒径与风室内静压的关系

6.2 试验准备

6.3 试验步骤

6.4 煤层厚度试验数据分析

6.5 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 全文总结

7.2 进一步工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文