高温大容量AQC余热锅炉CFD计算

针对高温大容量AQC余热锅炉内部烟气流动进行数值模拟,获得锅炉内部速度、温度等流场参数。根据CFD仿真技术特点,采用"3D模型构建、ICEM网格划分、Fluent三维数值模拟"协同作业,利用高性能并行计算技术,对锅炉内复杂烟气流动求解计算。计算结果验证原有计算方法及计算软件应用于高温大容量水泥窑余热锅炉计算的准确性。     

正压水煤气立式余热锅炉气固两相流动特性研究

为研究正压水煤气余热锅炉气固两相流动规律,针对正压水煤气立式余热锅炉,采用数值模拟方法分析炉内流动特性.采用RNGk-ε湍流模型和拉格朗日随机轨道模型数值研究正压水煤气立式余热锅炉气固两相流动特性.对炉内速度分布特性、温度分布特性、压力分布特性、颗粒相磨损特性进行研究.结果 表明:入口拐角处形成低速涡流区;烟气流经中部膨胀节后流通截面减小,烟气流速增大,强化换热效果,同时吹扫烟尘,防止下部受热面积灰;烟气流速随入口烟温上升而增大,余热利用率随入口烟温上升呈现出先增大后减小趋势,受热面磨损率随入口烟温上升呈现出先减小后增大趋势,最佳入口烟温为1223 K.     

闪速炼铜余热锅炉增产后流场与温度场数值模拟

针对闪速炉产能增加导致的余热锅炉辐射出口烟气温度过高、辐射室前部结渣现象严重等问题,采用CFD数值模拟方法对闪速炉余热锅炉内的热工过程进行数值模拟,分析上述问题出现的原因,为其结构优化设计提供理论指导。     

锑熔炼余热回收仿真研究

针对锑熔炼过程中余热锅炉内壁结渣现象严重等问题,借助ANSYS软件平台,采用数值模拟的方法,研究了锅炉内流场、温度场以及烟尘颗粒轨迹的变化等。仿真研究结果为优化锅炉的结构参数,研发适用于锑熔炼过程中高温高浓度含锑烟气特性的高效余热锅炉的设计提供有效的参考。     

水泥窑旁路放风余热锅炉开发设计

水泥窑旁路放风余热烟气因烟气温度高、灰含量大,这种余热烟气的利用较难保证余热锅炉安全稳定运行。本文介绍余热锅炉的研发理论依据,高温烟气、高浓度灰的热值计算、灰在不同温度段对受热面的影响、灰的积灰机理和形态,通过分析对余热锅炉整体结构、不同温度段受热面结构、清灰进行特定设计,实现了余热锅炉利用该余热烟气的突破。     

烧结余热回收锅炉烟气流场数值模拟研究

在钢铁厂中,余热利用是提高炼铁厂能源利用率的主要途径之一,而烧结机余热锅炉作为常用的烧结机尾部烟气余热回收装置,也被广泛地使用。烧结烟气中含有Fe_2O_3、CaCO_3等大颗粒物,对锅炉内部烟道及受热面会有不同程度的磨损。所以,余热锅炉整体烟气流场的数值模拟研究对确保锅炉换热效果及使用寿命起到非常重要的作用。使用ANSYS-ICEM建立几何模型,Fluent计算锅炉烟气流场的变化情况,发现将烟气流速控制在8m/s左右时,既能保证烟气对流换热效果,又能降低烟气对烟道的磨损,达到延长锅炉使用寿命的目的。     

烟道式余热锅炉进出口烟道烟气流场数值模拟

在杭锅集团生产的某台燃机余热锅炉设计阶段，根据初步设计的结构形状和尺寸，对锅炉整体流场进行了数值模拟。结果表明：出口烟道90度拐角对锅炉尾部受热部件处烟气均匀性影响很小；但在进口烟道处，采用原设计结构将产生很大的回流区。就此对进口烟道作多种方案的改进设计，并进行数值模拟，为最终的锅炉定型提供参考。     

余热锅炉入口烟道流场优化

应用FLUENT流体计算软件对余热锅炉内烟气流动特性进行了数值模拟，通过对比分析选择合理的优化方案。     

余热锅炉辐射冷却室三维数值模拟

数值模拟了设有导流墙的余热锅炉辐射冷却室内的三维流动及传热分布,其流动采用k－ε方程模拟,辐射采用蒙特卡洛法计算。几何空间使用多块结构以减少计算机内存的浪费;采用贴体坐标系统来描述复杂的几何边界;网格系统采用交错网格;求解方程使用SIMPLE算法。给出了余热锅炉辐射冷却室内三维流动及传热结果。为研究余热锅炉辐射冷却室内流动提供了理论依据,从而为余热锅炉的设计、节能改造提供了详细的数据和有效的手段。     

余热锅炉中分层燃烧和NO_x排放特性的数值模拟

针对余热锅炉入口烟气中有机物浓度变化的情况,采用数值方法模拟了不同分层燃烧条件下余热锅炉内的燃烧特性和NOx排放规律,对锅炉喷口分层布置进行优化设计。分析了有机物质量分数分别为2.655%、5%和10%时,不同喷口层数(2层、3层和4层)和不同喷口分布位置对余热锅炉内有机物燃烧以及NOx生成的影响。根据NOx排放和余热锅炉热利用的情况,得到不同有机物浓度下各自的最优喷口布置方案。     

大型锅炉长期动态特性研究中的烟气计算模型

为了简便、准确、快速地解决大空量锅炉汽轮机组长期动态特性研究中的烟气放热计算问题,本文针对现有仿真用烟气放热模型的主要不足,由大容量锅炉热力计算的杜卜斯基－卜劳赫公式推导出新的仿真与动态特性分析用炉膛烟气放热模型;并通过简要的分析、简化和推导,得出了动态过程中各种锅炉换热面烟气出口温度和放热量计算方法,这些烟气计算模型能够较为准确、简单地反映动态过程中高温烟气在大容量锅炉的炉膛和各烟道换热面的烟温及放热量的变化规律,应用十分方便。最后将本文的烟气计算模型应用于某600MW超临界机组的动态特性仿真,仿真结果合理、正确。     

Experimental and numerical study on the flow fields in upper furnace for large scale tangentially fired boilers

Experimental and numerical study on the aerodynamic field has been carried out in a tangentially fired boiler model of a 600 MW unit, with emphasis on the flow fields in upper furnace and the gas velocity nonuniformity in horizontal flue gas pass. The results show that there exists residual swirl intensity of nearly 20% at the entry of the plate zone in upper furnace for large scale tangentially fired boilers. And the flow fields are obviously different in the left and right sides of upper furnace and the gas velocity deviation is large in horizontal flue gas pass. Moreover, some new furnace arch structures and arrangements of division platen superheaters are proposed to effectively alleviate gas velocity deviation in horizontal flue gas pass for large scale tangentially fired boilers. The numerical results agree well with the experimental ones, which can give a good insight into the flow characteristics in upper furnace and a clear explanation on the forming mechanism of flue gas velocity and temperature deviation for large scale tangentially fired boilers.     

∏形锅炉转弯烟道内的烟气流场变化及其对对流管束传热影响的分析与烟道结构改进

∏形布置的水管锅炉,后部转弯烟道内的烟气偏流会带来对流受热面的传热和温度偏差。当偏差较大时,会影响锅炉的整体运行性能。以一台70 MW热水锅炉为例,为减小转弯烟道内受热面的传热和温度偏差,结合流场数值分析调整烟道形状和尺寸,以确定合理的结构改进方案。方案实施后,经运行监测,对流管束前后部的温度偏差由17℃降低到3℃,其他相关的运行参数也都接近于设计值,取得了预期效果。     

四角切圆燃烧锅炉烟温偏差分析及对现场检验的启示

针对300MW、600MW大容量四角切圆燃烧锅炉水平烟道内烟温偏差的现状，用数值分析的手段对炉内和水平烟道内流场进行了计算，得出炉膛出口残余旋转造成了炉内左右侧烟气流动图谱不同，从而进一步引发水平烟道内烟温偏差的结论，并根据数值计算得到的炉内和水平烟道内流动特性，指出检验人员在现场进行锅炉内部检验时应注意的环节。     

小型工业锅炉烟气余热利用新技术

针对目前小型燃煤工业锅炉排烟温度高、排烟热损失大,用户管理和操作水平低,运行中通常间断式给水的情况,设计了两种利用烟气余热进行节能改造的无压装置。在锅炉运行时,通过无压换热器的换热、水箱中水的蓄热来降低排烟温度、提高锅炉效率。改造后的锅炉在稳定工况、低负荷工况下的测试结果证明,锅炉效率均显著提高。回收周期的计算表明,应用该技术投资少、回收周期短。     

内置稳燃热岛燃气锅炉内流动与传热数值模拟

1前言近年来,随着钢铁工业的迅猛发展,生产中的副产煤气大量增加。焦炉煤气和转炉煤气由于发热值高,可以在生产和生活中有效利用。而高炉煤气属低热值燃料,受到其燃烧特性的限制,很难作为远距离输送的生活用气,只能在企业内部转换利用[1]。为了充分利用自产的高炉煤气,国内钢铁     

螺纹烟管换热、流阻的运行校核与入口烟温对换热的影响

本文介绍螺纹烟管流阻与放热的计算公式。指出螺纹烟管入口烟温变化对螺纹烟管吸热量及对锅炉总阻力的影响不大,建议在锅炉设计时,在可能的情况下,尽量提高入口烟温。     

火电厂空气预热器旁路余热利用系统经济性分析

为实现对某电厂空气预热器旁路烟气余热利用系统的经济性综合评价,针对采用空气预热器旁路的机组提出了一种锅炉效率检测和计算方法,将空气预热器旁路传递的烟气热量作为锅炉热损失的一部分,确立了一套以试验检测为基础,结合理论推导计算的评价方法,定量分析了空气预热器旁路余热利用系统运行对锅炉效率、汽轮机热耗和厂用电率的影响,并开展...     

电站锅炉新型烟气余热回收技术及经济性分析

为解决某300 MW火力发电厂循环流化床锅炉排烟温度偏高的问题,提出将传统低压省煤器与卧式相变换热器相结合的新型烟气余热回收技术.该技术不仅能预防换热设备酸腐蚀,还能实现电厂烟气深度余热回收节能.给出了系统的具体布置方案和设计参数,分析了系统对凝汽器真空以及引风机性能的影响,并应用等效焓降理论及节能定量分析理论进行理论计算.计算结果表明,采用该系统后,锅炉排烟温度降低45℃,降低标准煤耗近3.5 g/（kW·h）.     

燃油锅炉热效率及影响因素分析

按照<工业锅炉热工性能试验规程>相关标准要求,对燃油锅炉的排烟温度、排烟处氧含量、排烟处RO2等相关参数进行了测试.测试结果表明:所测试燃油锅炉的热效率为84.15%～90.58%;燃油锅炉主要的热损失是排烟热损失,占总损失的84.73%～97.44%.最后通过影响因子多元回归模型分析得出影响燃油锅炉热效率的最主要影响...