弯扭叶片旋转煤粉分离器性能研究

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1、国内图书分类号：TK227．1国际图书分类号：621专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开弯扭叶片旋转煤粉分离器性能研究硕士研究生：魏杰儒导师：闫顺林教授申请学位：工程硕士专业领域：动力工程培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：全日制能源动力与机械工程学院2013年3月华北电力大学ClassifiedIndex：TK227．1U．D．C：621ThesisfortheMasterDegreePerformanceStudyonRotatingPulverized--CoalCandidate：Supervisor：School：Classifierwith

2、Bowed．TwistedBladeDateofDefence：WreiJieruProf．YahShunlinSchoolofEnergy，PowerandMechanicalEngineeringMarch，2013Degree·-Conferring-·Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《弯扭叶片旋转煤粉分离器性能研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含

3、他人己发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：秘建评日期：如易年乡月／>日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《弯扭叶片旋转煤粉分离器性能研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借

4、阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密√作者签名：导师签名：日期：鹏年弓月／二同日期：如易年弓月忪日摘要摘要旋转煤粉分离器作为火力发电厂制粉系统的重要组成设备，它的出口煤粉细度、综合分离效率及内部煤粉气流通风阻力等性能指标都直接影响着制粉系统、锅炉燃烧乃至整个机组的安全、经济运行。数值模拟是一种有效分析复杂流动的技术，近年来已经有一些学者利用这种方法对旋转煤粉分离器内部流场进行研究，主要是选取一种或几种煤粉颗粒直径研究。本文运用数值

5、模拟方法对旋转煤粉分离器在额定出力下内部实际煤粉流流场分布情况及煤粉运动特性进行分析研究，对分离器分离特性和内部阻力特性进行规律总结，进而提出提高旋转煤粉分离器效率和经济性的新途径。本文以MPS89K中速磨煤机额定出力下的工况建立模型，运用Fluent模拟软件对旋转煤粉分离器内部实际煤粉流流场进行数值模拟。通过对传统直叶旋转煤粉分离器内部实际煤粉流模拟分析，设计提出了一种新型弯扭叶片旋转煤粉分离器。进一步运用Fluent数值模拟软件对弯扭叶片旋转煤粉分离器中实际煤粉流进行模拟分析，对比得出弯扭叶片最佳的结构参数并验证其良好的性能指标。研究过程具体如下：(1)建立传统直叶

6、旋转煤粉分离器额定工况时的模型，对分离器内部的空气单相流场及实际煤粉流气固两相流场进行模拟分析。在此基础上得出分离器内部流场分布规律、煤粉颗粒的运动轨迹、分离器的出口煤粉细度、综合分离效率以及内部通风阻力等相关性能指标变化的规律。(2)为提高旋转煤粉分离器的工作性能，设计提出了一种新型弯扭叶片旋转煤粉分离器。通过运用Fluent软件对这种弯扭叶片旋转煤粉分离器内部实际煤粉流流场进行模拟计算，分析了模型内部流场分布的特征。(3)通过对新型弯扭叶片旋转煤粉分离器在选取不同叶形结构时内部实际煤粉流的分离特性、阻力特性等关键性能指标进行对比分析，得出分离器综合性能相对最佳时的弯

7、扭叶片结构参数。相对于传统直叶分离器，综合分离效率的最佳值提高了4．2％，煤粉细度的最佳值降低了12．6％，内部通风阻力的最佳值下降了148Pa。良好的性能指标能够为旋转煤粉分离器性能的优化改造提供了理论参考。关键词：旋转煤粉分离器：弯扭叶片；实际煤粉流；数值模拟；性能指标华北电力大学硕士学位论文AbstractRotatingpulverized—coalclassifiershavebeenimportantcomponentsofpulverizingsysteminpulverizingsysteminthermalpowerpl