SBS-Ⅱ型富氧燃烧锅炉数值模拟与优化.pdf

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1、第35卷第1期动力工程学报V01．35No．12015年1月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringJan．2015文章编号：1674—7607(2015)01—0008—05中图分类号：TK222文献标志码：A学科分类号：470．30SBS一Ⅱ型富氧燃烧锅炉数值模拟与优化王鹏1，柳朝晖2，廖海燕1，李延兵1，黄军，陈寅彪(1．神华国华(北京)电力研究院有限公司，北京100025；2．华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，武汉430074；3．神华集团国华电力公司，北京100025)摘要：以SBS一Ⅱ型富氧燃烧中试锅炉为

2、研究对象，对燃烧过程的反应机理和物性参数进行了分析和修正，采用数值模拟方法对炉膛富氧燃烧的流场和温度场进行了研究．结果表明：富氧燃烧下煤粉随一次风气流与二次风气流混合后的燃烧更为剧烈，26％氧分压富氧燃烧下的火焰形状和温度场分布与空气燃烧下基本保持一致，能够实现传热特性相匹配；随着到燃烧器扩口距离的增加，中心回流量呈现先增大后减小的趋势，最大回流量对应的位置基本一致，旋流强度为0．8时的回流量最大，稳燃效果明显且煤粉燃尽率较高．关键词：富氧燃烧；中心内回流区；旋流强度；燃尽率；总包反应NumericalSimulationandOptimizationofa

3、nSBS·-IIOxy--fuelCombustionBoilerWANGPen91，L，UZhaohui2，LIAOHaiyanl，LIYanbin91，HUANGJunl，CHENYinbiao3(1．ShenhuaGuohua(Beijing)ElectricPowerResearchInstituteCo．，Ltd．，Beijing100025，China；2．StateKeyLaboratoryofCoalCombustion，HuazhongUniveristyofScienceandTechnology，Wuhan430074，China；3．

4、ShenhuaGuohuaPowerCompany，Beijing100025，China)Abstract：Takingapilot—scaleSBS-IIoxy—fuelcombustionboilerasanobjectofstudy，thekineticmeeha—nismsandphysicalparametersofthecombustionprocesswereanalyzedandmodified，whilethein—furnaceflowandtemperaturefieldwerestudiedunderoxy—fuelconditio

5、nsbynumeriealsimulation．Resultsshowthatthecombustionofpulverizedcoalbecomesquiteintensifiedaftermixingwithprimaryandsecondaryairunderoxy—fuelconditions，andboththeflameshapeandtemperaturedistributionunder26％oxygenconcentrationarebasicallythesameasunderaircombustionconditions，matchin

6、gwiththeheat—transferrequirements．Withtheriseofdistancetotheburneropening，theinternalrecirculationzone(IRZ)enlar—gesfirstandreduceslateron，butthelocationcorrespondingtothemaximumvalueremainsunchanged．Therecirculationflowreachesthemaximumundertheswirlnumberof0．8，inwhichcase，obviousl

7、ysta—bilizedflameandhighburnoutrateareobtained．Keywords：oxy—fuelcombustion；internalrecirculationzone；swirlnumber；burnoutrate；overallreaction收稿日期：2013-12—03修订日期：2014-03—07基金项目：神华集团科技创新资助项目(中国神华科[20111368号)；国家国际科技合作专项基金资助项目(2012DFB60100)作者简介：王鹏(1981一)，男，河北平山人，工程师，博士，主要从事电站锅炉富氧燃烧理论与技术

8、方面的研究．电话(Tel．)：010—6555327