【摘 要】
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利用Fluent软件对高炉煤气在Oxy-steam气氛下的燃烧进行数值模拟,分析了水蒸气体积分数对高炉煤气燃烧温度、炉内温度分布、烟气组分体积分数、NOx体积分数以及烟黑体积分数的影响.结果 表明:在Oxy-steam气氛下燃烧时,由于水蒸气比热容较N2更高,且存在大量的OH和H基团,高炉煤气的最高燃烧温度从1350 K下降至1290 K;与O2/N2气氛下的燃烧相比,在Oxy-steam气氛下燃烧时炉内温度分布更加均匀,CO燃烧更完全,炉膛出口处NOx和烟黑的体积分数均迅速减小;随着水蒸气体积分数的不断
【机 构】
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长沙理工大学能源与动力工程学院,长沙410114
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利用Fluent软件对高炉煤气在Oxy-steam气氛下的燃烧进行数值模拟,分析了水蒸气体积分数对高炉煤气燃烧温度、炉内温度分布、烟气组分体积分数、NOx体积分数以及烟黑体积分数的影响.结果 表明:在Oxy-steam气氛下燃烧时,由于水蒸气比热容较N2更高,且存在大量的OH和H基团,高炉煤气的最高燃烧温度从1350 K下降至1290 K;与O2/N2气氛下的燃烧相比,在Oxy-steam气氛下燃烧时炉内温度分布更加均匀,CO燃烧更完全,炉膛出口处NOx和烟黑的体积分数均迅速减小;随着水蒸气体积分数的不断增大,炉膛出口烟气流速从0.55 m/s减小至0.505 m/s;与在O2/N2气氛下的燃烧相比,在Oxy-steam气氛下炉膛出口H2和CH4摩尔分数略增大.
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针对光伏电站的装机规模不断扩大,现在的运维模式将制约未来光伏电站发展的问题,为提高光伏电站的运行管理水平,提升“运、维、检”的效率和质量,将智能传感器技术、数字化技术、大数据分析技术等技术融入光伏电站,使光伏电站的运行变得越来越智慧.
针对某1000 MW旋流对冲锅炉不同负荷下炉膛燃烧不稳定的问题,对市场煤、混煤、象山煤、晋煤、煤泥和冯家川煤6种常用煤种进行了煤质分析及燃烧特性分析,并在试验锅炉上进行了高、低负荷下煤粉特性分析及稳燃特性研究.结果 表明:700～1000 MW负荷下火检信号弱的主要原因是燃用高挥发分煤的下层燃烧器缺风,增大外二次风门挡板开度后火检信号明显增强,飞灰含碳质量分数降低;400～520 MW负荷下稳燃能力不足主要是由于煤质较差、炉膛截面热负荷低、燃烧器扩锥角度小,通过制粉系统及风烟系统优化后稳燃能力提高.
为研究燃气轮机透平静叶表面的气膜冷却特性,搭建了平面叶栅气膜冷却试验台,采用红外成像技术测量了带有多排扇形气膜孔的透平静叶表面气膜冷却有效度和传热系数,分析了不同吹风比下静叶压力面和吸力面不同孔排下游气膜冷却有效度和传热系数的分布规律.结果 表明:随着吹风比的增大,静叶压力面各排孔后气膜冷却有效度增大,静叶吸力面孔排1下游气膜冷却有效度减小,吸力面孔排2和吸力面孔排3下游气膜冷却有效度先增大后减小,吸力面孔排4下游气膜冷却有效度增大;大吹风比时,气膜出流使得静叶表面大部分区域展向平均传热系数相比无气膜时小
对某330 MW四角切圆锅炉进行了数值模拟,通过调节配风,分析炉内流动、燃烧、烟气温度和组分含量的变化对碳排放的影响,并将模拟结果与实验结果进行对比.结果 表明:随着风速的增加,过量空气系数增加,燃烧器区域的温度逐渐升高,燃烧器上部及水平烟道区域的温度逐渐降低,说明增加风速会降低炉膛出口烟气温度;随着风速的增加,炉膛出口CO2体积分数和CO体积分数会减小,但工况3的炉膛出口O2体积分数较高,其平均值达到2.19％.
针对制粉系统一次风粉的流动均匀性会直接影响锅炉的安全性与经济性,提出了一种双可调煤粉分配器.利用环形渐缩阀将风粉两相流分离为浓相流和稀相流,使用开度可调的扇形阀分别调整风粉流量,最后将浓、稀两股流体混合均匀,同时计算了内部结构对煤粉分配器进出口压降分配效果的影响.结果 表明:渐缩角度范围取65°～75°较合适,高度占比不宜超过60％;风粉分离过程对粒径大于等于50 μm的煤粉颗粒具有较好的分离效果;稀相扇形阀对单支管最大出口风速偏差为-28.63％,浓相扇形阀对单支管最大出口粉量偏差为-32.61％;该分
为改善薄壁双层壁叶片的气膜冷却特性,基于圆锥孔构建了圆锥组合孔,并对心形孔结构进行优化,研究了2种气膜孔在不同吹风比下的冷却、流动特性以及气膜孔内涡旋结构对射流涡旋结构的影响.结果 表明:气膜孔入口处射流发展对出口射流的冷却、流动特性具有决定作用;气膜孔下游射流涡旋结构与吹风比有关,当吹风比为1.0时,心形孔和圆锥组合孔的气膜冷却效率均达到最高;心形孔下游中心区域为典型的反肾形涡旋结构,当吹风比为1.0时其气膜冷却效率相较于圆锥组合孔提高了约8％.
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