电站锅炉燃烧器内气固两相流动的数值模拟

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本文对贵州省金沙、纳雍、安顺电厂300MW机组、1025t/h亚临界压力锅炉中使用的一种新型燃烧器内的冷态气固两相流动进行了数值模拟。 首先,用FORTRAN语言自行开发的程序,在非正交贴体坐标系下,采用双流体模型中的 两相湍流模型对燃烧器内的气固两相流动进行了数值模拟。在求解过程中,将整个几何区域分解成若干相对简单的子区域,然后分别在各子域上采用SIMPLEC算法对控制方程组进行离散求解。 其次,用随机颗粒轨迹模型对带菱形障碍块的燃烧器和水平浓淡燃烧器内的气固两相流动进行了数值模拟。一方面通过对计算结果的分析,说明雷诺数的大小、颗粒粒径的变化和浓度的大小等对运动轨迹的影响;另一方面说明菱形障碍块的结构有助于煤粉和空气的均匀混合,出口煤粉均匀分布对炉膛的稳燃有着重要作用。 另外,通过具体实例用基于同位非结构化网格的SIMPLE算法对流动和传热问题进行了数值模拟,得到与物理真实吻合的、令人满意的计算结果,从而展示了非结构化网格的方法在数值求解复杂多连通域问题上的优越性。
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