分解炉内煤粉燃烧的数值模拟及炉型改进措施研究

分解炉是水泥生产线上的核心设备之一,炉内煤粉的燃烧反应是分解炉中极为重要的一部分,本文针对某分解炉的实际尺寸,用简化的PDF模型模拟了分解炉内多相流场及燃烧的情况,并根据模拟结果对该炉型提出了改进措施。     

四角切圆锅炉炉内煤粉燃烧过程数值模拟

利用计算流体动力学软件PHOENICS 3.5对一台200 MW四角切圆水平浓淡燃烧煤粉炉进行数值模拟研究,采用多流体两相流动模型及煤粉燃烧综合模型,计算得出在垂直方向不同二次风风量分布的工况下,炉内各截面处的烟气温度、燃料浓度、燃烧产物组分浓度以及炉内辐射热流的分布。结果表明,在燃烧器出口处出现了高煤粉浓度和烟气高温区,并出现气固两相分离的现象,使得煤粉着火及时,燃烧器区域维持较高温度,并防止水冷壁结渣,炉内温度、炉膛出口氧量和飞灰可燃物的计算结果和试验结果相比,吻合较好。二次风分级配风工况下,下部燃烧器区烟气温度升高,但氧气推迟混入,相应位置飞灰可燃物有所增加。计算模型能够合理地模拟水平浓淡煤粉气流在大型锅炉炉膛内的燃烧过程,适用于运行工况的优化和炉内污染物的控制。     

煤粉炉燃烧蔗糠的技术改造

介绍热电厂利用煤粉炉燃烧制糖废料蔗糠项目的方案设计、运行调试及效益分析。     

蓄热式加热炉内NOx生成的数值模拟

目前蓄热燃烧技术已经在加热炉上广泛应用,但NOx生成机理仍不很清楚。本文以鞍山热能研究院建造的蓄热式加热炉为原型,对低热值煤气蓄热燃烧过程进行了数值模拟。通过比较不同预热温度、不同空气系数、不同空气喷口倾角和不同煤气与空气喷口间距,发现当这些条件改变时,低热值煤气燃烧过程的NOx生成量也随之发生变化。     

喷油孔直径对柴油机燃烧及排放的影响

喷油孔直径是影响柴油机排放性能的关键因素之一,虚拟技术已经成为解决该问题的重要手段。在一台高压共轨直喷国Ⅳ柴油机上,研究了喷油孔直径变化对柴油机燃烧、排放性能、经济性及动力性的影响规律。结果表明,减小喷油孔直径可形成细小的油滴,缸内湍流动能变大,提高混合质量,同时缸内压力和燃烧温度增加,NOx排放恶化,而Soot排量减少;喷油孔直径减小使得燃油消耗率先增大后减小,扭矩则是先减小后增大,喷油孔直径为0.17mm时经济性和动力性最差,是因为孔径较大造成混合气不均匀及燃烧较差,使得缸内温度和爆发压力低。     

煤粉浓缩器内气固两相流动特性的数值模拟

利用气固两相计算模型(IPSA模型),对水平浓淡煤粉燃烧器关键部件——百叶窗煤粉浓缩器内部压力、速度、浓度场进行了数值模拟,得出了浓缩器内气固两相流动规律,进一步分析了浓缩器的煤粉浓缩机理。计算结果表明,在浓缩器叶片上部出现高煤粉浓度的带状结构,并且在浓侧出口中心位置的煤粉浓缩带内,形成局部的煤粉高浓度区域,这是百叶窗式煤粉浓缩器的主要特点,与试验研究中观察到的气固两相流动现象一致。同时在不同分流挡板开度k下对煤粉浓缩器内部流动进行了数值模拟,得到了浓缩器性能参数,给出其变化趋势,与试验结果对比吻合较好。     

DDC—ILC型预分解炉混合燃料燃烧数值模拟研究

使用FLUENT软件,针对DDC—ILC分解炉,对煤粉、废轮胎胶粉混合燃烧进行了数值模拟分析,模拟计算和分析分解炉内部的流场状况,温度分布,产物浓度分布及离散相的运动轨迹。研究结果对该分解炉的设计和运行有一定的参考价值。     

低NOx排放的"风包粉"浓淡煤粉燃烧技术

提出了一种低ＮＯｘ排放的煤粉燃烧技术──“风包粉”浓淡煤粉燃烧技术。分析了这种技术降低ＮＯｘ排放的原理和技术措施，并指出这项技术在低ＮＯｘ排放的同时，还具有低负荷稳燃、高燃烧效率、防止结渣和防止高温腐蚀的性能。介绍了这项技术的一些试验结果和应用情况。     

热能动力工程炉内燃烧控制技术的运用

热能动力工程是现代化社会生产运行过程中不可或缺的一个重要组成部分,是以热能机械工程为基础的综合性学科,将热能转化为机械能为生产提供动力。深入分析研究热能动力工程,对能源的开发与利用具有十分重要的现实意义。文章重点探讨热能动力工程燃烧控制技术的运用,希望能不断提高热能动力工程的技术水平,不断提升社会生产力,促进社会的进步。     

炉底结构及接头形式对焊接质量的影响

（1）炉底结构形式炉底是炉壳中极其重要的部分之一,采用的材质通常为Q345R或Q345DR（旧型号为16MnR和D16MnDR）,结构由两部分组成,且分别由不同的模具压制而成。它的质量好坏直接影响炉壳的使用性能,根据不同的使用要求及设计需要,其结构形式主要分以下为三种。     

Analysis of Nox Emission Characteristics of Pulverized Coal Combustion in Different Atmosphere

Researches on the NOX emission characteristics of HT(Huangtai coal),LC(Laicheng)coal are carried out in different atmosphere.The results show that the NOX emission time is postponed in O2/N2 atmosphere mixed with CO.The releasing times of volatile nitrogen and char nitrogen approach,the amount of NOX reduces.In high O2 concentration atmosphere mixed with CO2,the nitrogen releasing times come ahead of time,NOX congregate in the beginning of the combustion.On the contrary,nitrogen releases separately,and the amount of NOX reduces greatly.     

影响燃烧室泄漏量的因素分析研究

首先使用鱼骨图法找出影响燃烧室泄漏量的所有可能因素,然后逐一排除,找出问题的症结,再收集生产中该因素对燃烧室泄漏量的值,最后建立基于固定效应模型的一个数学模型,运用方差分析法分析研究出了影响燃烧室泄漏量的主要因素是导管的材质以及成型工艺,通过实验证明,该理论计算方法是有效的,借此以供同行业参考。     

基于声发射理论的安全阀气体内漏信号特征研究

基于声发射理论,研究安全阀气体内漏情况下的信号特征。设计搭建了安全阀内漏模拟试验台和安全阀内漏声发射信号检测系统,通过理论分析和试验研究的方法,模拟了安全阀密封面划伤、密封面出现单个漏孔、密封面出现多个漏孔等内漏情况,研究了这些情况下声发射信号的频谱特征,泄漏率对于声发射信号特征参数平均信号电平(ASL)的影响,以及泄漏率与平均信号电平之间的量化关系,为实现安全阀内漏在线监测奠定基础。     

低压轴流风机叶顶间隙对叶尖涡及外部性能的影响研究

基于其一动叶可调的低压轴流风机叶轮,通过对其在不同叶顶间隙下的叶顶区域进行数值模拟分析。计算结果分析表明:该轴流风机在叶顶间隙较小时虽然会出现泄漏流动,但不一定会出现泄漏涡,随着叶顶间隙的增大,泄漏流动将变得不明显,取而代之的是泄漏涡,并且泄漏涡的强度和影响区域随着间隙的增大而增大;在相同流量下,通风机的全压随着叶顶间隙的增大而减小;随着流量的降低,叶顶间隙越大,越早进入非稳定状态。     

燃烧室形状对柴油机缸内气流运动影响的数值模拟研究

为了研究燃烧室形状对柴油机缸内气流运动的影响,利用AVLFire软件对三种不同凸台形状的缩口型燃烧室内的气流运动进行数值模拟。研究表明,凸台形状对缸内气流运动有较大的影响。锥形凸台和球形凸台比平底凸台更有利于挤气涡流的形成和发展,平底凸台燃烧室具有更好的涡流强度保持性和更合理的湍动能分布。     

压力管道泄漏声发射信号能量累计特性研究

针对压力管道在泄漏时会产生声发射的现象，研究了声发射信号能量累计值与泄漏孔射流速度的关系，并通过压力管道圆孔泄漏的声发射试验测试对该关系进行验证。试验结果表明，管道泄漏时的喷射流速越大，泄漏声发射信号的能量累计值越大，与喷射流速的4．5．6．5次方成正比，而比例常数波动范围较大，不能观察出泄漏孔径改变对比例常数的影响。     

同步回转式空气压缩机泄漏研究

针对同步回转式空气压缩机气缸内部泄漏通道多、间隙相对长度较大的特点，建立了系统泄漏模型，分析了各个泄漏通道的几何特点、运动特征和压差与泄漏量之间的关系。以给定排气量的同步回转式空气压缩机为例，模拟其各个泄漏通道的泄漏量，结果表明排气腔高压空气的轴向泄漏最大。针对在保证压缩机性能的基础上减少泄漏量的优化设计问题，对各泄漏通道的间隙进行了分析。研究结果为该类压缩机的设计提供了理论依据。     

内燃机气阀漏气故障的高阶谱分析

将高阶谱理论引入内燃机的振动诊断中,分析了不同状态时缸盖表面振动信号的三阶谱特性,并计算出三阶谱的峰值,用于刻划各状态时缸盖系统的非线性行为。结果表明:正常状态时缸盖表面振动信号的三阶谱接近为零,可以认为缸盖系统是线性系统;当气阀发生漏气故障时,缸盖表面振动信号的三阶谱就会出现较大的峰值,而且不同状态时所对应的峰值也存在着较大差别,说明不同气阀漏气状态时缸盖系统表现出不同程度的非线性。可以将三阶谱的峰值作为判断气阀是否漏气的一个诊断特征量,同时也为诊断内燃机气阀的早期漏气故障提供了依据。     

齿顶间隙对双圆弧螺旋齿轮泵泄漏及空化特性的影响

为了研究在高速高压工况下双圆弧螺旋齿轮泵齿顶间隙对齿轮泵泄漏及空化特性的影响,建立了双圆弧螺旋齿轮泵最佳齿顶间隙数学模型,计算出最佳齿顶间隙。利用PumpLinx对考虑空化后不同齿顶间隙的齿轮泵内部流场进行数值模拟,结果表明:当齿顶间隙为0.02 mm,齿轮泵的流量脉动和压力脉动相对较小,流量输出品质好,与理论分析最佳齿顶间隙为0.0207 mm基本一致,验证了最佳齿顶间隙模型建立的正确性;齿顶间隙会影响齿轮泵内部流场的空化程度和泄漏量,齿轮泵内部的空化程度随着齿顶间隙的增大而减小,齿顶间隙处的泄漏会随齿顶间隙的增大而增大;齿轮泵齿顶间隙处的空化具有密封作用,可以减小齿顶间隙泄漏。研究结果对双圆弧螺旋齿轮泵结构优化及应用具有一定的参考价值。