新型除尘脱硫一体化装置内部流场的数值模拟研究

以一种新型除尘脱硫一体化装置为研究对象,利用通用的流体计算软件Fluent对其三维流场进行模拟。通过分散的颗粒随机轨道模型,利用单元内颗粒法对粉尘颗粒进行追踪,采用带旋流修正的κ—ε方程模型模拟气相流场。分析了中心筒孔径大小及长度对流场均匀性的影响,并使用提出的截面速度不均匀性系数进行了定量分析,从工程实际出发,确定孔径Ф为1200mm、中心筒长度为400mm时为最优;模拟计算值可作为新型除尘脱硫一体化装置运行优化的依据。     

燃煤锅炉露点腐蚀实验研究

以新型实验装置为基础,以ND钢、Corten钢、316L钢作为研究对象,20G与20#碳钢为对比材料,以内蒙古大唐国际托克托发电有限公司5#机组为实验平台进行露点腐蚀实验,实验中循环介质温度为30～80℃,实验时间为72h。利用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)探查腐蚀后各材料微观组织结构,揭示露点腐蚀机理;绘制各材料的腐蚀层厚度随壁温的变化曲线;结果表明:5种材料的耐硫酸露点腐蚀能力:316L>ND>Corten>20G>20#。     

10Cr9Mo1VNbN铁素体钢的动态断裂韧度

采用标准夏比Ｖ型缺口试样的示波冲击试验获得了１０Ｃｒ９Ｍｏ１ＶＮｂＮ钢的冲击特性和动态断裂韧度,对冲击过程进行了断裂力学分析,并检验了裂纹启裂能量,裂纹扩展能量,总冲击能量,动态断裂韧度之间的相关性。     

冷凝换热与协同脱硫性能实验分析

锅炉排烟中含有大量水蒸气,直接排放不仅会造成资源和能源的浪费,还会形成白烟,造成视觉污染和局部雾霾,采用凝结换热技术可有效回收排烟余热,并协同脱除部分污染物。本文设计并搭建了天然气燃烧热态实验台,对烟气横向冲刷水平光管的凝结传热特性展开实验研究,分析对比了过量空气系数、给水温度对凝结换热强弱的影响,拟合出2205不锈钢/PTFE两种换热器的水蒸气冷凝率量纲为1准则关联式。此外,基于搭建的SO₃/H₂SO₄雾化蒸发冷凝实验系统,进一步研究分析了不同工况下烟气中SO₃/H₂SO₄的冷凝脱除规律。实验结果表明,2205冷凝换热器冷凝率为19.53%～85.57%,最大凝结换热系数为250.68W/(m²·K);氟塑料冷凝换热器冷凝率为4.92%～42.04%,最大凝结换热系数为131.09W/(m²·K)。同时,SO₃/H₂SO₄气体冷凝脱除率随着给水温...     

一种新型旋流燃烧器的工作特性研究

提出了一种具有新型结构的浓淡式旋流燃烧器,其出口射流由浓淡一次风、内外二次风组成,喷口为特制结构.采用热线风速仪对燃烧器模型出口空气动力场参数进行了测试,同时以颗粒捕集法为手段对一次风粉混合物在经过燃烧器后的气固分离效果进行了试验研究.结果表明：新型燃烧器具有优越且稳定的空气动力场,能够强化回流,提高轴线附近湍动度水平,有利于改善着火条件,抑制NOx污染物的形成;煤粉浓缩装置对实现浓淡分离的作用显著,燃烧器出口浓淡比可达4∶1以上.     

垂直下降流动管内过冷沸腾的实验研究

通过试验研究管内工质流速、管壁热流密度对垂直下降流动受热管内过冷沸腾产生的影响,提出了垂直下降流动受热管内不发生过冷沸腾所应满足的条件,这对强制循环热水锅炉的设计和运行有一定的指导意义。     

余热锅炉通流结构数值分析

采用标准κ-ε湍流模型对水泥窑余热锅炉通流结构流场进行了计算机仿真模拟,得出烟气速度在烟道内的分布情况.通过对3种均流装置的对比分析表明:加装倒V型角钢均流装置可以均匀过渡段出口的流场,提高受热面的传热有效性.     

一种煤粉着火的数学模型——(1)模型的建立

综合考虑影响煤粉气流着火的主要因素,基于锅炉中的能量平衡,建立了煤粉气流着火的数学分析模型.通过对煤粉气流着火的物理过程进行分析简化,引入燃烧器结构、煤种特性、运行工况等重要参数,推导出1个无量纲准则数Co来研究着火温度.结果表明:当Co增大时,煤粉气流的着火特性得到改善;为了使着火准则数Co增大,应减小煤粉粒径,调整燃烧器结构,提高烟气的回流率,并降低二次风率,延缓二次风与一次风的混合.     

模拟气氛下硫酸露点的腐蚀试验研究

针对我国电站锅炉排烟温度普遍偏高、低温腐蚀严重的问题,选取目前应用较为广泛的抗硫酸露点腐蚀较好的Corten钢、ND钢、316L钢和GR2钢为研究对象,以20号钢和20G钢作为对比材料,分别在壁温为43℃、55℃、65℃、75℃以及85℃下对上述6种钢材进行了72h低温腐蚀试验,并通过电镜和能谱仪对试验结果进行了分析.结果表明：6种钢材的抗腐蚀能力的排序依次为GR2钢〉ND钢〉316L钢〉Corten钢〉20G钢〉20号钢;ND钢是制造烟气深冷装置的理想材料;在壁温为65℃左右时,ND钢受到的低温腐蚀较轻.     

水冷振动炉排锅炉锅筒接管的疲劳分析

从理论上给出了水冷振动炉排锅炉锅筒接管的疲劳评估方法,并通过实例佐证了该方法的实用性。