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气体燃料直接点燃煤粉技术的研究与开发

作　者: 史亮亮
导　师: 付忠广
学　校: 华北电力大学（北京）
专　业: 热能工程
关键词: 气体燃料煤粉燃烧器数值模拟
分类号: TK223.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 64次
引　用: 2次
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内容摘要

随着全世界石油资源的日趋紧张,为了降低发电成本,国内外很早就开展了少油及无油点火技术的研究并取得许多成果。微油气化燃烧直接点火技术是一种先进燃烧技术,具有广阔的应用前景,研究微油气化燃烧直接点火技术具有十分重要的现实意义。在微油气化燃烧直接点火技术的基础上,本文开发研制了一种新型气体燃料直接点燃煤粉技术,并应用fluent计算软件,对新型燃烧器的燃烧过程进行数值模拟和比较。分析了煤粉浓度、一次风速度、煤粉细度和燃气燃烧器出力等主要因素对煤粉气流着火的影响,并给出了以上影响因素的合理参数值。研究结果将为燃烧器运行参数的优化及锅炉启动提供参考和依据。

全文目录

摘要  3
Abstract  3-6
第一章引言  6-11
  1.1 研究的背景及意义  6
  1.2 电站锅炉节油技术的发展现状  6-7
  1.3 燃烧过程数值模拟研究综述  7-9
    1.3.1 燃烧科学的发展  7-9
    1.3.2 燃烧过程数值模拟的发展  9
  1.4 本文的主要研究内容  9-11
第二章煤粉燃烧理论及气体燃料直接点燃煤粉技术  11-18
  2.1 煤粉燃烧理论  11-12
    2.1.1 煤的常规特性  11-12
    2.1.2 煤粉气流着火的影响因素  12
  2.2 微油气化燃烧点火技术  12-13
  2.3 气体燃料的燃烧  13-15
    2.3.1 燃气分类及其特点  13-14
    2.3.2 燃气燃烧过程  14-15
    2.3.3 燃气燃烧方法  15
  2.4 气体燃料直接点燃煤粉技术  15-17
    2.4.1 系统介绍  15-16
    2.4.2 经济效益分析  16-17
  2.5 本章小结  17-18
第三章燃烧过程数值模拟的理论基础  18-30
  3.1 基本控制方程  18
  3.2 气相湍流流动模型  18-20
  3.3 湍流两相流动模型  20-22
  3.4 辐射换热模型  22-24
  3.5 湍流燃烧模型  24-27
  3.6 挥发分析出模型  27-28
  3.7 焦炭燃烧模型  28-29
  3.8 本章小结  29-30
第四章燃气燃烧器的理论设计及数值模拟  30-42
  4.1 燃气燃烧器的分类  30-32
  4.2 引射式全预混燃烧器的构造及特点  32-35
    4.2.1 引射式燃烧器的构造  32-34
    4.2.2 全预混燃烧器的特点  34
    4.2.3 火焰的稳定  34-35
  4.3 燃气燃烧器的理论设计  35-39
    4.3.1 喷头  35-36
    4.3.2 引射器  36-38
    4.3.3 喷嘴  38
    4.3.4 火道  38-39
  4.4 燃气燃烧器的数值模拟  39-41
    4.4.1 燃气在引射器中的流动模拟  39-40
    4.4.2 燃气在火道中的燃烧模拟  40-41
  4.5 本章小结  41-42
第五章气体燃料直接点燃煤粉燃烧器的数值模拟及试验台设计  42-55
  5.1 单级点火燃烧器的数值模拟分析  42-45
    5.1.1 原燃烧器  42-44
    5.1.2 改进后燃烧器  44-45
  5.2 三级点火燃烧器的数值模拟分析  45-52
    5.2.1 计算对象及网格划分  45-46
    5.2.2 煤粉气流着火过程分析  46-48
    5.2.3 煤粉浓度对着火的影响  48-49
    5.2.4 煤粉细度对着火的影响  49-50
    5.2.5 一次风速度对着火的影响  50
    5.2.6 燃气燃烧器出力对着火的影响  50-51
    5.2.7 煤种对着火的影响  51-52
  5.3 试验台设计  52-54
    5.3.1 目的  52
    5.3.2 试验原理  52
    5.3.3 试验台的设计  52-54
  5.4 本章小结  54-55
第六章结论与展望  55-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
在学期间发表的学术论文和参加科研情况  61

气体燃料直接点燃煤粉技术的研究与开发

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