旋流煤粉燃烧器的气流组织与数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,以CFD数值软件作为计算平台,通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律.     

旋流燃烧器内二次风叶片旋转角度对流场影响的数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织对电站锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响.文中通过建立物理和数学模型,对某电站采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行数值模拟研究,通过调整内二次风旋流叶片角度,得到不同工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各种计算结果,得出各参量变化对流场的影响规律.     

煤粉锅炉旋流燃烧器冷态流场数值模拟

旋流煤粉燃烧器因具备形成中心回流区,卷吸高温烟气,促进煤粉着火等显著优势和特点,在电站锅炉中的应用日益广泛.而旋流煤粉燃烧器的流动情况对锅炉的稳定燃烧和安全运行都具有重要影响.通过建立物理模型和数学模型,对旋流燃烧器进行了三维数值计算得到燃烧器中钝体形状、二次风速及外二次风叶片角度等因素对回流区产生的具体影响.计算结果...     

惯性浓淡旋流燃烧器的原理及其在50t_h锅炉上的应用

在径向浓淡旋流煤粉燃烧器的基础上,本文提出了一种新型燃烧器－惯性浓淡旋流煤粉燃烧器,即在燃烧器一次风通道中加入煤粉浓缩器,并将其置于燃烧器喷口较近的位置,一次风粉经过煤粉浓缩器后,形成了由燃烧器中心向外煤粉浓度由高向低的分布趋势,依靠煤粉颗粒的惯性,将这种分布趋势一直保持到燃烧器出口。针对一台燃用烟煤的５０ｔ／ｈ煤粉炉的特点,给出了该燃烧器的布置,介绍了改造前后的运行情况。     

高效低NOx STW旋流煤粉燃烧器的应用研究

介绍哈锅100MW燃油锅炉在保持原锅炉热效率和出力不变的条件下改成燃煤锅炉。该燃煤锅炉采用一种高效低NOxSTW-I旋流煤粉燃烧器,投入运行后通过热效率试验和实际应用,证明STW-I旋流煤粉燃烧器是当今一种较为先进的旋流煤粉燃烧器。目前已在一些锅炉上使用均取得理想效果。     

一种可调节自适应煤粉燃烧器的数值模拟

提出一种可调节自适应煤粉燃烧器.该燃烧器将一次风分为内外两部分,外一次风为旋流射流,具有能够产生回流区,增加煤粉颗粒在着火区停留时间以及卷吸高温烟气强化着火和稳燃特性;内一次风为直流射流,具有刚性较强,气流穿透度大的特性.采用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件对该燃烧器在一定的二次风旋流强度、不同外一次风旋流强度下的燃烧特性如速度场、温度场、氧浓度场、碳浓度分布以及着火特性进行了数值模拟,结果表明外一次风旋流强度对燃烧器燃烧特性有重要影响.当外旋流一次风的旋流强度在0.56～0.88之间时,其燃烧特性变化剧烈.     

新型旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场的PDPA实验研究

针对电站锅炉燃用煤种多变和负荷多变的问题,提出了一种新型的旋流燃烧技术,即利用在一次风管中加装浓缩煤粉构件实行煤粉浓淡分离的旋流浓淡煤粉燃烧器。使用三维相位多普勒颗粒分析仪对旋流浓淡煤粉燃烧器和双调风旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场进行了实验研究,得出了两种不同燃烧器几何结构下的气固两相流场和颗粒浓度场,并进行了理论分析。     

大容量锅炉新型旋流煤粉燃烧技术的研究

针对某厂采用EI-DRB型燃烧器的1025t/h锅炉稳燃能力差的问题,在径向浓淡燃烧器的基础上,提出了浓淡旋流煤粉燃烧器结构。1号锅炉下层燃烧器采用浓淡旋流煤粉燃烧器后,解决了锅炉稳燃能力差的问题。在1号锅炉小修期间,发现浓淡燃烧器的中心扩锥磨损严重,但没有发生影响运行的现象。在浓淡旋流煤粉燃烧器的基础上,提出了中心给粉旋流煤粉燃烧器,彻底避免了中心扩锥的磨损问题。2号锅炉下层燃烧器采用中心给粉燃烧器后,解决了锅炉存在稳燃能力差的问题,并且NOx排放量有所降低。图6表2参9     

天然气助燃超细无烟煤粉燃烧器设计要点概述

提出在工业锅炉上燃用低挥发分超细煤粉时,燃烧器的选型以及燃烧器设计应注意的关键问题。重点介绍了旋流燃烧器的部分关键结构对无烟煤超细煤粉的着火、稳燃和燃尽的作用。认为加入天然气补入结构能够实现天然气助燃无烟煤超细煤粉的效果;一次风煤粉浓缩、中心扩口、二次风旋流强度、稳燃装置的布置等能够明显地影响无烟煤超细煤粉的稳燃;燃尽风的布置位置能够明显地影响飞灰含碳量和NOx排放。     

浓淡型双调风旋流燃烧器的性能及应用

本文对浓淡型双调风旋流燃烧器的空气动力场和气固两相流特性进行了详细的理论分析。并在分析中分别改变二、三次风的旋流强度，以考察各射流的调节特性。从中发现：三次风旋流强度的变化是影响回流区变化的主要因素；因为采用分级送风，射流前期的混合主要是在二、三次风之间。燃烧器一次风管内装有煤粉收集器，煤粉在一次风管内被惯性分离，形成了沿圆周方向煤粉气流浓淡分股；由于一次风出口加装了稳燃环，煤粉有向中心汇集的趋势；稳燃环可实现高煤粉浓度、高温、高湍动度的着火与稳燃以及挥发份剧烈的高温裂解。同时对双调风旋流燃烧器的设计特点和降低NOx生成的机理做了一定的理论分析。     

控旋风次序对角动量流率的影响

针对目前大型切向燃烧锅炉反切中存在的一些问题，在四角燃烧受控涡量燃烧模式的基础上，用数值模拟的方法对之进行了研究，探讨了一些基本规律。重点研讨了利用不同层二次风控旋时，角动量流率的变化规律。认为因气流贴壁的影响，不同层二次风控旋的效果是不同的，起旋风的大小及合理配置对维持气流旋转方向极其重要。图8表2参3     

电子元件散热的数值模拟

运用CFD软件对电子元件的二维散热问题进行了数值模拟,模拟了以空气为冷却流体的电子元件散热空间的温度场和速度场。并得到了电子元件的最高温度随空气速度的变化曲线图和进出口压力损失随空气速度的变化曲线图。     

带有冷气掺混的三级透平气动性能数值研究

借助NUMECA数值仿真软件,以某型燃气轮机的三级透平作为计算模型,对其在冷却气体掺混前后的流场进行了数值模拟。考虑到工质物性的影响,采用了变比热高温燃气作为计算工质。同时,针对燃气轮机透平进口的变工况问题,选取不同的透平进口总压值进行数值计算。结果表明,冷却气体的加入使得级损失增大,每列叶片流道出口速度或相对速度减小,下游叶片进口气流角减小;在三级透平冷气掺混时改变进口总压值,每列叶片流道的进口气流角几乎不变,除第三级动叶的激波损失与尾迹损失增大外,其余叶片流道的能量损失变化不明显。     

发动机电控节气门瞬态流动过程三维数值模拟与研究

以某型号发动机电控节气门为研究对象研究了其基本结构和工作原理。按照节气门实际结构,利用计算流体力学(CFD)的方法结合运动网格技术及用户自定义编程方法,实现了节气门由关闭向全开位置转动时空气瞬态流动过程的三维数值模拟。研究了节气门运动对空气流动过程的影响,重点分析了节气门处于不同转角时刻空气速度场、压力场及流动噪声的变化规律。计算结果表明:在节气门转动初期,节气门后侧流动区域有气旋形成,在节气门前后两侧的压力发生了陡降,在节气门上止点和下止点附近产生流动噪声区,节气门开度在40°附近时声功率峰值达到最大。随着节气门开度的逐渐增加,节气门后侧的气旋逐渐减弱,节气门前后两侧的压力陡降幅度也逐渐减小,流动噪声则是先增大后减小,噪声峰值始终存在于节气门后侧,出现流动噪声峰值的位置也逐渐远离节气门中心。当节气门接近全开时,空气速度场、压力场和流动噪声也逐渐接近稳定。     

Numerical and Experimental Modelling of Gas Flow and Heat Transfer in the Air Gap of an Electric Machine

This work deals with the cooling of high-speed electric machines, such as motors and generators, through an air gap. It consists of numerical and experimental modeling of gas flow and heat transfer in an annular channel. Velocity and temperature profiles are modeled in the air gap of a high-speed test machine. Friction and heat transfer coefficients are presented in a large velocity range. The goals are reached acceptably using numerical and experimental research. The velocity field by the numerical method does not match in every respect the estimated flow mode. The absence of secondary Taylor vortices is evident when using time averaged numerical simulation.     

DF7型内燃机车散热器散热特性研究

利用FLUENT软件对DF7型内燃机车散热器散热性能进行了建模与数值仿真,通过对仿真数据的拟合处理分别获得了散热器水阻、风阻、散热量和消耗功率特性曲线图及关系式,分析了它们与水速和风的质量流速之间的相互关系及产生原因,并通过试验验证了仿真模型的准确性和可行性,实现DF7型内燃机车冷却系统的最佳功率匹配。     

国产200MWCFB锅炉风帽改造的数值模拟研究

文中介绍了循环流化床锅炉广泛使用的几种风帽形式及主要问题,分析了某国产200MWCFB锅炉风帽漏渣的原因,采用数值模拟方法得到了2种钟罩形风帽的压力场和速度场,结果显示数值模拟与实炉测量结果接近,数值模拟技术可以作为今后风帽设计中的重要工具。     

热风循环工艺参数对茯茶烘房的影响研究

以某企业热风循环茯茶烘房为研究对象,应用数值模拟方法研究送风速度、角度和茶砖间距三种单因素变量对烘房的影响规律,结果表明:适当增加送风速度有利于室内空气流动顺畅,并改善温度场的均匀性;送风角度向下偏转有利于提高流场均匀性;缩短茶砖摆放间距,可减少烘房左侧茯茶温度的不均匀。     

腔式太阳能高温空气吸热器传热过程数值模拟

介绍了一种应用于塔式太阳能热发电站的腔式高温空气吸热器,建立了吸热器内部空气流动及传热过程模拟数学模型,并通过数值方法,模拟了吸热器内部的空气流场和温度场。结果得知:空气进入吸热器后,沿内壁面轴向高速流动,随着深度的增加,速度越来越小,到达底部时速度最小;在压差的作用下,进入吸热器内部的空气会不断流向和冲刷针肋及壁面,而主流方向的流量不断减少;空气通过冲刷高温针肋及壁面不断吸收热量,温度不断升高;由于吸热器底部空气速度较小,对流换热系数较小和热流密度较大,因此该处温度较高,是整个吸热器的最脆弱部位;在高辐照强度情况下,虽然加大空气流量可降低吸热器壁面的温度,但由于其对流换热系数与空气流速不成正比例,壁面温度一般还会有所升高。