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超超临界锅炉炉内燃烧过程的数值模拟

申春梅  孙锐  吴少华  
【摘要】:采用计算流体力学软件PHOENICS,选择合理的数学模型,对一台1000MW超超临界单炉膛双切圆煤粉炉内的燃烧过程进行了数值模拟研究,着重研究了单炉膛双切圆燃烧特性、炉内焦炭燃烧特性及NO生成特性。计算结果表明,由于燃烧器布置在前后墙,使得燃烧器喷口连线成矩形,使得炉内气流成椭圆形,由于采用了低污染物排放燃烧系统,炉内NO生成总体水平较低,满足我国环保标准,并且焦炭燃尽效果较好,但是同时由于其独特的燃烧特性,加上折焰角的影响,在炉膛高度方向40米以上的区域,烟气高温区及大量未燃尽焦炭偏向前墙附近,并且未燃尽焦炭在辐射屏区沿炉膛深度方向逐渐燃尽,针对这一问题提出解决方案,即保证过量空气系数不变,减少辅助风量,增大主燃区内的二次风量,结果表明,改进后的工况明显提高了焦炭的燃烧速度,使其在屏区以下基本燃尽,氮氧化物排放量也有所降低。

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