某HP1103磨煤机内部流场数值模拟

摘要

近年来，由于煤炭种类各异，中速磨煤机已成为火电厂制粉系统中必不可少的组成部分。火电厂的锅炉机组能否安全、经济的运行与制粉系统中磨煤机的出口煤粉细度及气固两相的阻力等性能指标息息相关。现今，数值模拟技术是对多相流流场进行预测、计算和分析的有效方法。利用数值模拟技术，可对复杂的中速磨煤机内部流场进行直观的分析研究，从而更易于了解磨煤机内部流场的流动与换热特性，以便选择更合适的办法来提升磨煤机经济性和运行效率。
　　本文研究了火电厂中应用的HP1103型号的中速磨煤机，以此作为原型，利用 FLUENT软件，采用数值模拟的方法，得到了磨煤机内部流场的分布情况，模拟结果得到了磨煤机风环的压力和速度分布，以及煤粉颗粒浓度分布和磨煤机内部温度分布以及煤粉颗粒的运动轨迹。结果表明：中速磨煤机中，风环各处的速度与压力相互关联；磨煤机内部换热主要集中在一定区域，且换热剧烈；煤粉在磨煤机内部分布并不均匀；在粒子直径较小情况下，气体的牵引力起到了决定性的作用，重力和阻力的影响几乎可以忽略，当颗粒直径继续增大，颗粒的重力作用不能再被忽略，这时气体牵引力，重力，阻力共同作用于颗粒，颗粒此时受力最为复杂，一部分粒子将随气体流出，重力场增大到一定程度时候，颗粒所受到的气体牵引力己经不能带动颗粒产生一次分离作用。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 课题研究现状

1.3 课题研究内容

第2章 气固两相流理论简介

2.1 多相流的定义及举例

2.2 单向耦合和双向耦合

2.3 气固两相流的分类

2.4 气固两相流的数值模拟

2.5 研究气固两相流需注意的问题

2.6 本章小结

第3章 HP中速磨煤机数值计算模型

3.1 常用模型介绍

3.2 SIMPLE算法

3.3 无反应的组分输运模型

3.4 本章小结

第4章 HP磨煤机内部流场模拟研究

4.1 磨煤机概况

4.2 数值模拟过程

4.3 结果分析

4.4 本章小结

第5章 气固两相模拟结果分析

5.1 磨煤机内部温度分布

5.2 磨煤机内部煤粉浓度场

5.3 磨煤机颗粒运动轨迹

5.4 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 下一步工作展望

参考文献

致谢

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