烟气深度余热利用系统的多相流场模拟及优化

为充分研究锅炉尾部烟气在烟气深度余热利用系统内的流动细节,优化余热利用,采用k-εRNG湍流模型模拟连续相烟气,离散相模型模拟飞灰分散相,双向耦合飞灰颗粒与烟气,将烟气深度余热利用装置简化为多孔介质模型,对烟气两相流场进行了数值计算.模拟结果表明,烟气在非均匀分布的烟气档板中流动分布不均.在优化为烟气均布挡板后,通过压力、速度以及速度不均匀系数等对均布装置进行了评价.     

湿烟气冷凝换热研究

本文分析了天然气燃料及燃烧生成烟气特点,介绍了整体型冷凝锅炉,提出了新型烟气冷凝热能回收装置,通过理论分析与实验研究,得到烟气冷凝的特点,利用锅炉给水或其它用水冷却天然气锅炉的排烟,实现部分水蒸汽冷凝,降低锅炉排烟温度,回收物理显热的同时,回收部分汽化潜热,利用高低位发热量差的能量,明显提高天然气锅炉热效率。     

燃气锅炉烟气余热深度回收

随着能源消费结构和能源政策的改变,天然气这种清洁能源将被广泛的开发和应用.针对低温烟气利用率低的问题.以热力学为指导,通过利用高效的传热技术,对低位烟气余热进行深度回收及冷凝液处理.应用于水蒸气含量高的燃气设备的烟气余热回收,在回收显热的同时还回收其潜热.高效的传热技术是烟气余热与介质换热过程中最为核心的技术问题,对其进行分析探讨,为中国节能减排的发展提供新的契机.     

烟气余热回收高温电动热泵混合工质性能研究

天然气烟气中水蒸气含量较高,大多未被回收而直接排入大气中,回收烟气中水蒸气的冷凝热,不仅能从外观上实现"消白"的目的,更能显著提高天然气的利用效率.根据天然气烟气水蒸气冷凝温度回收烟气热量以制取高温热水为目的,研究该工况下高温电动热泵适配混合工质的性能,对R134a+R245fa、R124+R245fa、R227ea+...     

直接接触式湿烟气余热回收热质传递数值研究

在Fluent软件中,基于欧拉-拉格朗日方法和自定义函数(UDF),构建了三维稳态模型,并在离散相模型(DPM)基础上,耦合欧拉壁膜模型(EWF)对冷凝室内湿烟气与喷淋液滴及周围壁面间的凝结传热进行数值模拟研究。研究结果表明,DPM与EWF耦合可以更精确地模拟湿烟气在冷凝室内的凝结换热;入口烟气流速越大,冷凝室高度越低,则出口烟气温度和出口烟气水蒸气体积分数越高,烟气换热效率越低,且变化幅度逐渐减缓;冷凝室高度越高,则壁面湿烟气凝结量越大,但随着入口烟气流速增大,冷凝室高度对凝结换热的影响逐渐减弱,换热效率提高幅度也明显减小。     

烟气冷凝中SO2行为过程分析及实验研究

采用Nusselt凝结理论分析了套筒式冷却换热器内烟气冷凝过程中水蒸气的凝结机理，利用膜模型分析烟气冷凝过程中SO2气体组分的行为。实验研究了烟气雷诺数、换热壁面温度及烟气中水蒸汽浓度等因素对脱硫效果的影响。     

不同入口流速下生物质锅炉尾部烟气凝结的数值研究

生物质燃料燃烧后所产生的烟气中含有大量的水蒸气, 在锅炉尾部添加冷凝换热器回收冷凝热可以有效提高系统热效率。选用的生物质燃料烟气中水蒸气的体积分数为27.9%, 基于Mixture模型并选用Lee模型作为冷凝传质模型对尾部烟气凝结的传热传质特性进行了数值模拟研究。假设流动为稳态, 湍流模型采用标准k－ε模型, 求解选用Simple算法, 研究了烟气侧不同入口流速下(1~4 m/s)温度场、流场及液态水体积分数的变化规律, 对翅片管换热器的表面传热系数及换热量进行了对比分析。计算结果表明, 随着入口流速的增加, 烟气出口温度逐渐升高, 壁面凝结速率不断增大, 而冷凝水量逐渐减少, 同时翅片管换热器的表面传热系数及换热量逐渐增加。     

天津某燃气锅炉的烟气余热回收案例实测分析

结合天津市某煤改气工程实例,进行了烟气冷凝余热回收装置的跟踪实测,调研了耗气量、排烟温度、烟气含氧量、负荷率等实际参数,计算了烟气冷凝余热回收装置的节能率、燃气锅炉的本体效率以及总效率。结果表明,当锅炉的负荷率为49%～91%时,通过烟气余热回收技术,可以将排烟温度从96.7～156.8℃降至49.9～60.6℃,烟气冷凝余热回收装置节能率为3.9%～8.5%,锅炉系统的低热值总效率为95.9%～101.2%,达到了预期节能的效果。     

水泥线窑头余热锅炉对流烟道流动特性研究

锅炉烟道流场设计是决定水泥线低温余热锅炉性能的重要因子.针对每年5000 t水泥线余热锅炉的烟道流动,采用标准κ-ε模型对锅炉烟道烟气流动特性、不同受热面布置方式的流场分布不均匀性进行了数值模拟研究.结果表明:锅炉废气引入弯管外侧聚集流动,而其内侧出现负压区;受热面管束可降低锅炉引入弯管所致的流动不均匀性.研究结果对水泥线余热锅炉烟道和受热面设计分析和锅炉运行安全性有重要意义.     

复合流化的烟气脱硫循环流化床气固相研究

针对常规循环流化床烟气脱硫技术中仍存在的问题,提出了复合流化的烟气脱硫循环流化床.在文丘里管内安装轴向叶片,形成了直流和旋流组合的流化方式,并采用试验和数值模拟相结合的方法研究了气固相冷态流动规律,与文丘里管直流流化的规律进行了比较.结果表明,这种非均匀布风的复合流化方式比直流流化方式提高了切向速度,增加了塔内颗粒的停留时间,提高了颗粒浓度,增强了湍流脉动,加强了横向的扩散与混合,有效改善了流场均匀性,而且流动更快地达到均匀分布,改善了脱硫塔内的流动.复合流化的烟气脱硫循环流化床技术是一项有应用前景的技术.     

燃气锅炉烟气余热应用

长期以来，锅炉排烟尾气余热应用一直是节能研究中的一个重大课题．结合长春市东南郊区某花卉培育基地冬季生产情况，在充分调研、分析计算、论证的基础上，设计出锅炉烟气一水换热器，利用燃气锅炉所排烟气加热浇灌用水，以满足在浇灌过程中对水温的要求．设备及系统投入运行后，达到了预期设想，节能效果显，保证了花卉在冬季的正常培育和生长．提出的余热利用方法，同类花卉、蔬菜培育生产基地也可借鉴．     

烧结冷却废气余热回收循环系统设计

烧结矿冷却废气余热回收是钢铁企业节能降耗的重要技术,废气余热回收闭路流程将锅炉排气作冷却介质循环,可提高回收废气温度,余热得以充分利用,对环境污染大大减少.为提高废气余热回收率和废气温度,为合理设计烧结冷却废气余热回收循环系统讨论了废气多循环系统设计原则,建立了循环系统能量平衡计算方法和循环废气量的确定模型及烧结机冷却废气循环择取模型,并开发了循环系统设计程序.此研究为高耗能企业余热回收高效利用提供了理论指导和技术支持.     

四角切圆锅炉冷态空气动力场流动特性的实验研究

以某电厂 30 0MW ,10 2 5t/h锅炉为模型 ,针对水平烟道的烟温偏差问题 ,进行了锅炉整体冷模试验 ,对炉膛上部、水平烟道及转向室处烟气的流动进行模拟 ,明确了水平烟道内引起烟温偏差的烟气速度场偏置的具体情况及尾部烟道气流分布的特性 .     

不同喷淋层投运方式下脱硫塔内流场特性的数值研究

采用数值计算方法,对900MW机组湿法烟气脱硫系统的喷淋塔内流场进行了数值模拟,着重考察了不同喷淋层的投运方式对塔内流场的影响．研究结果表明,在烟气量为4．45566×10^6m^3／h,塔径为18．5m,3层喷淋,层间距2m时,90MW机组的湿法烟气脱硫系统的喷淋塔内阻力约为1．1KPa,与现场运行数据较为吻合．模拟结果表明,不同喷淋层的投运方式对流场影响较大．     

CFB-FGD布袋除尘器内气固流动特性的数值模拟研究

采用k-ε双方程湍流模型和离散相模型对循环流化床烟气脱硫(CFB-FGD)布袋除尘器内气固两相流动进行了数值模拟,分析了进口烟道结构形式、气流均布板和锅炉负荷等对改进前后布袋除尘器的流场分布、阻力特性及颗粒相流动状况的影响规律.模拟结果表明,渐扩型进口烟道和具有一定开孔率的气流均布板可很好地改善除尘器内流场分布的均匀性.与布袋除尘器原型相比,改进型除尘器内的颗粒流动更加均匀,同时灰斗积灰对颗粒相均匀分散有一定的改善作用.不考虑粉尘堆积情况下,改进型布袋除尘器总阻力损失与锅炉负荷满足二次函数关系.     

烟气再循环对炉内氮氧化物生成影响的数值模拟

利用Fluent软件对某电站四角切圆燃烧锅炉有、无烟气再循环时的燃烧过程和NOx排放特性进行数值模拟。计算结果表明:有烟气再循环时,炉内平均温度分布和最大温度分布整体明显降低;炉膛出口CO2浓度有一定幅度的上升,O2浓度有了较大幅度的下降;同时NOx生成量有较大幅度降低,其数值模拟结果与试验结果基本相符。还对烟气再循环倍率和烟温等对氮氧化物生成量的影响进行了研究,并对烟气再循环倍率进行了优化数值模拟。其研究结果为烟气再循环锅炉的设计、运行提供了参考依据。