煤粉颗粒燃烧过程中的非傅立叶效应研究

摘要

超急速传热传质过程中可能出现的超常效应—非傅立叶效应和非费克效应因其重要的学术意义和巨大的应用潜力正成为传热传质领域内新兴的研究热点。 电站锅炉煤粉燃烧过程中，煤粉着火前期的升温过程以及挥发分燃烧、焦炭燃烧中组分的扩散过程属于典型的超急速传热传质过程。本文采用非傅立叶分析方法，对煤颗粒快速升温过程中的温度场、热解过程中挥发分的释放速率、挥发分及焦炭燃烧过程中组分的浓度场等进行数值模拟，应用有限差分法对温度和组分浓度方程求解。结果表明，煤粉颗粒在快速升温、热解、挥发分燃烧、焦炭燃烧等过程中存在着较为明显的非傅立叶效应和非费克效应，非傅立叶效应与非费克效应对煤颗粒的热解、着火、燃烧以及NOx的形成等都有重要的影响。

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第一章绪论

第二章煤颗粒在快速升温过程中非傅立叶导热效应研究

第三章非傅立叶效应对煤颗粒挥发分释放速率的影响

第四章非傅立叶效应对煤颗粒挥发分燃烧速率的影响

第五章焦炭燃烧过程中非费克效应研究

第六章非傅立叶效应对煤粉燃烧NOx形成的影响分析

第七章全文总结

参考文献

致 谢