流化床中木屑与烟煤混烧特性的试验研究及数值模拟

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:olivia2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济的高速发展,能源的消耗量越来越大,而煤炭资源的供应日益紧张,各国都在为开发应用新能源而努力。生物质能源被认为是最具有应用潜能的新能源,如何对其有效地开发应用成为了当今世界范围内一个重要的研究课题。废弃木材作为生物质的典型代表,被许多国家广泛的研究和应用。由于单烧时效率不高,经济性差,与煤混烧成为了处理废弃木材的一种有效利用途径,是现阶段一种低成本、低风险的可再生能源利用方式。除了可以弥补化石燃料供应的短缺,降低污染气体的排放外,还能提供就业机会,从而促进区域经济的发展。国外的混合燃烧技术已进入工业化应用阶段,而我国在混烧方面的研究起步较晚,相关的应用业绩不多。本文首先进行木屑与煤以不同比例混合所得试样的热分析,研究混烧后对煤燃烧的影响及混合试样燃烧特性,然后在一个自行研制的炉膛截面尺寸为150mm×150mm的小型循环流化床上进行木屑与两种烟煤按质量比1:3、1:5和1:7的混烧试验,研究其燃烧特性及污染物排放特性,最后通过冷态数值计算研究木屑、床料颗粒在炉内流化的特性。旨在为农村、城市废弃木材的燃烧应用提供参考依据。试验研究结果表明:①煤燃烧主要集中于后期,而木屑燃烧集中于前期,随着木屑混合比例的增加,燃烧分为两个明显的阶段;②由于木屑中的挥发份能在较低的温度下析出,与煤混合后能使着火提前,改善燃料的着火特性;③木屑燃烧的最大速率发生在前期,煤燃烧最大速率发生在后期,当燃烧煤与木屑的混合物时,最大燃烧速率前移,可提高燃料的燃尽特性;同时由于增加了燃烧前期的放热,使得木屑利用率提高;④木屑与两种烟煤的混合燃料均能在循环流化床中850℃~950℃的温度下稳定燃烧;⑤随着木屑混合比例的增加,燃烧中心往上移动,炉膛温度分布曲线呈“抛物线”型;⑥随密相区温度升高,NOX体积分数增加。在相同流化风速下,随木屑混合比例增加,CO体积分数增大,SO2、NOX体积分数则降低;⑦通过数值模拟,得出床料、木屑颗粒在流化床中的流动呈“环—核”结构;对木屑颗粒,由于密度较低,易流化且大部分被吹到炉膛上部;同一物料循环量、不同流化风速下,床层压降随流化风速的增加而降低;同一流化风速、不同物料循环量下,床层压降随物料循环量的增加而增加。
其他文献
弥散颗粒介质与日常生活息息相关,其辐射特性被广泛应用于工业生产、国防等各个方面。本文针对弥散颗粒介质的辐射特性参数反演进行了研究,根据反问题的特点,从弥散颗粒介质
随着航空发动机和燃气轮机的不断发展,对涡轮负荷也提出了更高的要求。涡轮负荷的增加会导致损失的增加,因此深入了解高负荷涡轮内部流动机理显得至关重要。叶轮机械由于内部
肠道益生菌群是构筑肠道粘膜屏障的主要组成部分,为机体抵御病原菌的侵袭提供强大的生物屏障,在维持肠道功能及机体的健康方面发挥着重要的生理作用。通过微胶囊化能将益生菌菌体与外界环境分开,避免其受损害,利于储存和运输;采用肠溶性壁材,能防止胃液破坏,使其到达肠道遇肠液后溶解,从而使尽可能多的菌体到达肠道并定植于肠粘膜上,真正起到保健和治疗的作用。本文以嗜热链球菌为模式菌株,以内源乳化凝胶法对其进行包埋,
喷水推进轴流泵是喷水推进器的关键部件,其性能的优劣对喷水推进器的总体性能好坏起重要作用。作为喷水推进器的核心部件的喷水推进泵在工作时很容易产生空化,并且空化的发生
辣椒和花椒是制作川菜不可代替的调味料,在我国有悠久的食用传统,受到广大食客的喜爱。同时我国拥有丰富的花椒和辣椒资源,这为花椒和辣椒产品的多元化发展奠定了基础。花椒的麻
底吹技术是一种火法炼铜新工艺,其中底吹熔池熔炼过程是炼铜的关键工序。因此,采用数值模拟的方法系统地研究氧气底吹熔池熔炼过程,有利于加深对底吹熔池熔炼炉内流动、传热、传
高性能航空发动机和燃气轮机对压缩系统提出了高负荷、高效率、高稳定裕度的急切需求。实际应用中,压气机几乎无一例外都工作在畸变进气条件下。稳态总压畸变经动叶后衰减,在