600MW对冲燃煤锅炉降低NOx排放的数值模拟

600MW对冲燃煤锅炉降低NOx排放的数值模拟

论文摘要

火力发电在我国电力供应方面占有重要地位。随着大容量机组在总装机容量中的比例不断增加,燃煤污染物排放越来越严重。降低NOx排放成为燃煤电厂面临的重要问题之一。本文利用Fluent软件对600MW对冲燃煤锅炉原设计工况进行数值模拟,预报了炉内的温度场、速度场、各组分的浓度场以及颗粒轨迹等,给出了炉内的NOx分布。并与实际情况进行比较。在此基础上,对锅炉进行低NOx改造。本文根据NOx的生成机理与控制方法,首先对原设计工况燃尽风量进行改变,保持总风量不变,减少二、三次风量,增加燃尽风风量,采用分级燃烧通过改变二、三次风量和燃尽风量的配比降低NOx的排放,由配比方式的不同,进行了三种变工况的研究。其次,根据本锅炉的特点,改变二次风旋流数的大小进行了三种变工况的研究。在工况一、二的基础上,适当燃尽风量由停运层燃烧器送入进行了两种情况的研究。结果表明,增加燃尽风量能够不同程度地降低NOx的浓度,但是燃尽率下降;在强旋流条件下,减小旋流数能够降低NOx的浓度,但是降低幅度不大。增加停运层漏风量后,NOx出口浓度略有升高,燃尽率提高。

论文目录

  • 致谢
  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 1 绪论
  • 1.1 课题背景及研究意义
  • x技术的研究现状'>1.2 低NOx技术的研究现状
  • 1.3 课题的提出及主要研究内容
  • x的生成机理与控制技术'>2 煤燃烧过程中NOx的生成机理与控制技术
  • 2.1 引言
  • x的生成机理与控制原理'>2.2 NOx的生成机理与控制原理
  • x的生成机理与控制原理'>2.2.1 热力型NOx的生成机理与控制原理
  • x的生成机理与控制原理'>2.2.2 快速型NOx的生成机理与控制原理
  • x的生成机理与控制原理'>2.2.3 燃料型NOx的生成机理与控制原理
  • x燃烧控制技术'>2.3 低NOx燃烧控制技术
  • 3 燃煤锅炉概况
  • 3.1 锅炉概要
  • 3.2 原设计工况
  • 3.2.1 风量配比
  • 3.2.2 旋流数
  • x排放数值模拟'>4 原设计工况下NOx排放数值模拟
  • 4.1 引言
  • 4.2 计算模型
  • 4.3 网格划分
  • 4.4 边界条件
  • 4.4.1 气相方程边界条件
  • 4.4.2 颗粒相方程边界条件
  • 4.5 数学模型
  • 4.5.1 气相流动
  • 4.5.2 煤粉颗粒的运动
  • 4.5.3 煤粉的燃烧
  • 4.5.4 气相燃烧
  • 4.5.5 辐射传热
  • 4.5.6 NOx生成模拟
  • 4.6 模拟结果
  • x排放数值模拟'>5 改造工况下NOx排放数值模拟
  • 5.1 改变二、三次风量和燃尽风量的配比
  • 5.2 改变二次风的旋流数大小
  • 5.3 改变漏风层的进风量
  • 5.4 本章小结
  • 6 结论与展望
  • 参考文献
  • 作者简介
  • 学位论文数据集
  • 相关论文文献

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