煤粉燃烧中NO_x的预测:模型开发及Fluent实现

开发了新的煤粉燃烧NO_x预测模型,模型考虑了热力型,快速型和燃料型NO_x的生成以及已生成NO_x的异相,均相还原。通过不同煤种的大量热解实验建立了燃料N在挥发分,焦炭中分配比例的经验公式。为解决欠氧还原区NO_x均相还原的定量描述问题,提出以CO,H_2浓度来间接表征气相碳氢化合物含量的方法。利用Fluent提供的用户自定义函数(UDF)接口,加入焦炭与CO_2,H_2O的气化反应,准确计算CO,H_2在燃烧全过程的衍化规律。编写程序将NO_x模型以UDF的形式嵌入Fluent中,实现新的NO_x模型与先进湍流,辐射换热模型的耦合计算。与原有模型相比,新的NO_x预测模型可以自适应不同燃烧条件(常规燃烧,空气分级燃烧)下NO_x迥异的生成与还原特点,从而有助于评判不同结构设计,运行条件对NO_x排放的影响。     

燃烧无烟煤的W火焰锅炉热流密度分布的数值模拟

对600 MW超临界W火焰锅炉的流动,燃烧和传热过程,以及水冷壁热流密度的分布特征进行了数值计算,并研究了不同拱上风倾角,不同拱上二次风比例及不同OFA倾角对水冷壁热流密度分布的影响规律。结果表明,在炉膛燃烧器区域,炉膛中部的前拱气流对于后拱气流存在挤压作用,而在侧墙附近后拱气流对前拱气流存在挤压作用。炉膛前后墙水冷壁的热流密度在水平方向呈M型双峰分布,而侧墙水冷壁的热流密度则呈中间高两边高的单峰分布。拱上风倾角对于炉内热流密度分布的影响最为敏感,OFA倾角影响次之,拱上二次风比例的影响相对较小。     

SNCR技术及其发展

SNCR技术作为一种建设周期短、投资少、脱硝效率中等的烟气脱硝技术,其性能受多种因素影响,主要有温度窗口、停留时间、氨氮比NSR、反应剂与烟气的混合程度、温度梯度、添加剂、烟气氛围以及还原剂种类等。反应窗口的选择、混合均匀性、化学动力学模拟为SNCR技术最关键工艺,对于大型电站锅炉,脱硝效率一般低于40％,大型炉型的低脱硝率、混合的均匀性、高氨逃逸是限制SNCR技术发展的制约因素,针对这些制约因素,国内外采用了多种手段,如与OFA、SCR、再燃技术联合,以促进SNCR技术的发展。     

尿素－SNCR喷射装置研究

SNCR技术无SCR复杂的AIG系统,其喷射装置是保证还原剂与烟气均匀混合的重要手段,是SNCR技术的核心部分。介绍了尿素－SNCR喷射装置的技术特点,对喷射装置的技术性能进行了数值模拟研究。     

煤粉燃烧H_2S预测模型在对冲燃烧锅炉的CFD应用

新的煤粉燃烧H_2S预测模型包括基于实验的硫释放子模型与参数优化后的气相硫组分总包反应机理。通过编写用户自定义函数将新模型在Fluent平台上予以实现,并通过一维炉中的煤粉燃烧实验进行了对比验证。在此基础上,新的H_2S预测模型被成功应用于1000 MW超超临界对冲火焰锅炉的CFD数值计算中。计算结果表明,新的模型可以非常合理的计算出旋流燃烧器区域及炉膛前后墙、侧墙区域的H_2S浓度分布。这表明新的H_2S预测模型可为旨在减缓高温腐蚀的锅炉运行优化与设计优化提供有力的理论指导。     

架空索道侧型选择与线路计算通用程序设计

符号说明 N一计算的索道方案数。 n一支架数。 L实际一张紧区段实际长度,米; H实际一传动区段实际高差,米, V一货车运行速度,米/秒; A一索道每小时运输量,吨; O自一货车自重,公斤; O载一货车有效载重,公斤, O小车一抱索器小车部件重量,公斤; O重一重货车重量,公斤; O空一空货车重量,公斤; q重一重侧线路载荷,公斤/米; q空一空侧线路载荷,公斤/米; q牵一牵引索单位重量,公斤/米; q重承一重侧承载索单位重量,公斤/米; q空承一空侧承载索单位重量,公斤/米;T重初大一重侧承载索最犬初张力(拉紧站站 口鞍座处最大张力),公斤,T空初大一空侧承…     

架空索道侧型选择与线路计算通用程序设计(续)

二、侧型选择和线路计算的算法说明计算机能贮存大量的数据和进行数据处理。同时能完成大量的逻辑判断和大量繁琐的计算工作。这对索道线路精确计算方法提供了条件。本程序尽量从理论上推导精确的计算公式和采用精确的计算方法,其具体的算法说明如下:     

燃煤变化后发热量的计算及对锅炉效率修正

总结出燃煤热值与煤工业分析结果的关系式,进而利用该关系式进行锅炉燃煤发生较大变化后锅炉效率的修正计算,最后进行工程应用对比。对比结果表明,所提供的效率修正结果与锅炉原设计结果吻合较好。     

两种燃烧方式下变负荷对煤粉锅炉NO_x排放的影响

针对切圆燃烧锅炉与对冲燃烧锅炉在不同负荷下的炉膛出口NO_x排放浓度的变化规律进行了研究,从NO_x生成与还原的机理出发,结合基于Fluent的数值计算解释了切圆燃烧锅炉低负荷NO_x升高而对冲燃烧锅炉低负荷NO_x不升高的原因。