燃气燃烧器燃烧特性的数值模拟

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也会 增加 , 易产 生烟气 带水 现象 , 容易造 成设 备腐 蚀 或损 坏 , 而直 接影 响脱硫 塔运行 的经 济性 。 因此 , 从 在保 证一定 脱硫 效 果 的前 提 下 , 尽 量采 用 较 小 的 应
脱硫效 果更 好 , 在 S 初 始 浓 度较 高 时 两 者 差别 但 O 不大 。综合 经济性 和脱 硫 效 果 , 脱硫 剂 的选 取应 视 具体 工程而 定 。强 参 考文献
根 ( 口径 出 口和斜 边小 口径 出 口各 4根 ) 中间 4 大 、 根 及 中间管 部夹 层 。它们 均匀地 分布 在燃烧 器 喷嘴 处, 与助燃 空气 良好 混 合 , 证 天 然 气稳 定 、 效 燃 保 高 烧 。该 系列 燃 烧 器 助 燃 空 气 ( 由风 机 提 供 ) 四个 由
[] 1 刘宗豪 , 凡华. 内 s 污 染现状 及治理 技术 [ ] 辽 孟 国 0 J.
宁城乡环境科技 ,0 32 ( )5— . 20 ,3 1 : 6
[] 2 张成芳. 液反 应 和反 应器 [ . 气 M] 北京 : 化学 工业 出版
社 .9 5 18 .
( 接第 2 ) 上 2页
摘 要 : 运用 Fun 软件对 4 h锅炉用燃气燃烧器 进行三 维数值模拟 , let 0t / 研究进 风量对燃 烧 器性 能及污染物 N 排放特性的影响 。结果表 明: O 合适 的进 风量是保 证燃 烧器稳定燃烧 的重 要 条件 , 也是减少 N O 排放 的关键 素。数值模 拟的计算 结果 为燃烧器优 化设计 、 造提供 了 改

研究与开发 ・
பைடு நூலகம்
燃气燃烧器燃烧特性的数值模拟
1 9
文章 编 号 :0487 ( 0 2 0 —90 10 -7 4 2 1 ) 11-4
燃 气 燃 烧 器燃 烧 特 性 的数 值 模 拟
周 晓 波 ,蒋 杰 ,张 号 ,张传 美
( 海理 工大 学能 源 与动力 工程 学 院 , 海 20 9 ) 上 上 00 3
量增加 , 还会 导 致脱 硫 装 置 后段 腐 蚀 。 因此 综合 考 虑脱硫 效率 、 防腐 等要求 , 量降低 吸收 液温度 。 尽
( ) a H 吸收液 的脱 硫 效 果要 比 C O 吸 收液 4 NO a
4 结 论
() 1 降膜反 应法 的脱 硫 效 率 随 S : O 初始 浓 度 的
索取 资 源 力求 简
增大 而减小 。在 实 际工 程 设 计 中 , 根据 煤 种 及其 宜
燃烧状况与实测烟气 中S O 浓度确定设计 S : O 初始 浓度 。 () 2 液气 比的增大能够提 高烟气 的脱硫效率 , 但液 气 比并 不 是越 大 越 好 。液 气 比过 大 , 起 循 环 引 泵等动力能耗增加 , 而且被烟气带走的液滴 的比例
[] J .热能与动力工程 ,0 3 6 :8 5 8 20 ( )5 4— 8.
N O 生成。盟 参考 文献
[ ] 阿彪 , 月 兰. 流燃 烧 器 空 气 动力 场 的数 值模 拟 1林 方 旋
合 理 利 用 自然 资 源
有 效保 护 生 态 平 衡 利 用 资 源 转化 完全
学 是通 过利 用 流体仿 真 软件来 求解 控 制流 体流 动 的 数 学方 程 , 进而 研 究 流 体 的运 动 规 律 。随着 计 算 流 体 力学 的 发 展 , F 已经 成 为 流 体 仿 真 的 主 要 工 CD 具 。在工程 设计 中 , 首先 建立 数值 模拟 , 后用数 值 然 算 法 求解 , 并将 结 果 可 视 化 。经 过 计 算 结果 与实 验
( c ol f n rya dP w r n ier g U i r t o h n h i S ho o eg n o e gn ei , nv s y f ag a E E n e i S fr cec o i e& T cn l yS ag a 2 0 9 C ia S n eh oo h n h i 0 0 3, hn ) g
0 前 言
燃 烧 器 是燃 油 气 锅 炉 的关 键 部 件 , 它决 定 燃 料 的着火 及燃 烧状 态 等 , 的稳 定 运 行 是 决定 锅 炉 经 它
济 性 和可靠 性 的主 要 因 素 , 因此 在 设计 上燃 烧 器 必 须 具 备组织 良好 空气 动 力场 的能 力 。计 算 流体 动力
气 , 04 5 : — . 20 ( ) 1 6 [] 6 王家楣 , 彭峰 .燃烧器三维 流动和燃烧 的数值模 拟及优
() 3 与燃 烧 器 匹 配 的 、 理 的炉 膛 结 构 形 式 也 合 有 助 于降低 炉 膛 温 度 , 除 局 部 火 焰 高 温 区 , 少 消 减
化结果 [ ] J .武汉 理工 大学学报 ,0 4 3 ,9—8 . 2 0 ( )7 2 [] 7 钟北京 , 洪泽恺 .微燃烧器 内甲烷催化燃 烧 的数 值模拟
Ab t a t T e c mb s o )r r n e fa g sf e u n rs i b e fr 0 t h b i rwee su i d b re—d me - s r c : h o u t n f f ma e so a r d b r e u t l / ol r t d e y t e — i n- i eo i a o4 e h so a u r al i l t n w t ot r l e t Di ic l e e rh te b r e ef r n e a d N i n ln me c l smu ai i s f i y o h wae F u n . s n t r s a c h u n r S p r ma c n O e s in u d r t y o mi o n e s d f r n n e i f w r t wh c h w a u t be arf w r t so e i o tn c os ta n u esa l o u t n a d i e e tiltarl ae, i h s o t t i l i l a ei n f o h s a o mp r t a tr h te s r t b ec mb si n a f o lw NO mis n .T e p i z n r n f r h u e c o dn o n me c smu ain r s h . o e s i o h no t mi a d ta so m t e b r ra c r i g t u f M i l t e u s e n i o Ke r s a r d b r e ;t r e—d m e s n ln m e i a i u a i n;i lta r f w a e y wo d :g sf e u n r h e i i n i a u o rc ls m lto n e i o r t l
调 节 的空气 进 口。
收 稿 日期 :0 11 — 2 1 —12 8




液气 比。
21 0 2年第 1 ( 期 总第 11期 ) 3
由图 6可 以得 出 , 在其 它 影 响 因素不 变 的 情况 下, 两种 吸收液 的脱 硫 效率 都 随 S 初始 浓 度 的 增 O 大而 减小 ; a H 吸收 液 的脱 硫效 率 比 C O吸 收 液 NO a
部 分供 给 : 第一 部分 从 燃 烧 器 风箱 由软 管 引入 到 中
结果对比, 数值模拟在 时间和精度上均具有一定优 势, 能够 比试 验 更 全 面 地 了解 流 场 的变 化 情 况 。
通 过数值 模 拟 的方 法来 辅助 燃烧 器 的设计 将有 利 于
保 证燃烧 器 的 性 能 。本 文 通 过 对 4 h锅 炉 用 燃 0t /
面地反映炉膛 内甲烷和空气 的流动特性 , 与传统试 验相 比 , 不但 降低 了研 究 费用 , 有单 纯试 验无法 比 具
拟 的优势 , 结果 分析 可 以为 改善 试 验 和 现场 操 作 提
供依 据 。 () 2 在燃 烧 器 运 行 过 程 中 , 保 证 燃 料 基 本 能 在
[ ] 东北 电力 大学技术 ,0 7 8 : 6 J. 20 ( ) 5— .
[] 2 赵坚行. 燃烧 的数值模拟 [ . M]北京 : 出版社 , 0 . 科学 2 2 0
[ ] 占忠 , 3韩 王敬 , 兰小 平 . L E T一流体 工程仿 真计算 实 FU N 例与应用 [ .北京 : M] 北京理工大学 出版社 , 0 0 21. [] 4 欧俭平 , 吴青 娇 , 赵迪 , 肖佩林 , 张兴 华 .高效 低污染 燃 气燃烧器燃烧特性 的数 值模拟 [ ] 属热 处理 ,09 J .金 2 0
() 3 脱硫效率随着吸收液温度 的上升而呈下降
趋势 。 同时吸收 液温 度 5 【时 系 统 的脱 硫 效率 仍 2c =
脱硫效率高, 在 s 但 O 初始浓度 大于 195m / 3 gm
两者 脱硫效 果差 距较 小 。
大于 7% , 0 仍具有较高的脱硫效率。但吸收液温度 过高 , 会使越多吸收液变为水蒸气 , 导致系统的补水
参 考依据 。
关 键 词 : 气 燃 烧 器 ; 维 数 值 模 拟 ; 风 量 燃 三 进
第 一 作 者 : 晓 波 周
( 97一) 硕 士 , 18 , 上
中图 分 类 号 :K 2 . 3 T 2 32
文献标识码 : A
海 理 工大 学 在 读 研 究生 , 事热 能与 动 从 力工程方 向研究 。
气 燃烧 器进 行三 维数 值 模 拟 研 究 , 燃烧 器 优 化设 为 计 、 造提 供 了参 考依 据 。 改
1 燃 烧 器 概 述
图 1 4 h燃 气燃烧 器 ( 为 0t / T型 分体式 结构 ) 的
局 部示 意 图 。该 燃烧 器有 l 2根燃 气 管 , 括外 环 8 包
心导管 , 以降低火焰 的中心温度 ( 用 由于此处进气 量非 常小 , 忽 略 不计 , 进 行 网格 化 ) 第 二 部 分 故 不 ;
被 导人 内层 中心 区( 中心低 速 空气 区) 第 三 部分 被 ; 分 配到 中间层 的旋 流 区 ; 四部分 速 度 增 大并 完全 第
沿 稳焰 盘 的轴 向流动 ; 内层 中心 稳 定 区配 有 一个 可
( ) 15—19 4 :0 0.
完全 燃烧 的前 提下 , 通 过 增 大一 定 量 的空 气 进 气 可 量 的办法 来 降低炉膛 温度 , 除局部 火焰 高温 区 , 消 减
少 N 生成 。 O
[ ] 良 .低氮氧化物燃 气燃烧器 的 C D研究 [ ]. 5冯 F J 上海煤
Nu e ia i u a i n o he Pe f r a c m r c lS m l t n t r o m n e o o s fr d Bu n r f Ga . e r e i
Z HOU Xio b ,JANG Je ,Z a —o I i HANG Ha ,Z o HANG C u n me h a— i
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