煤粉工业锅炉NO_(x)生成特性数值模拟研究--燃烧器内二次风开度影响

作     者：杨秀超 马俊方 王彦文 秦煌 刘建国 姜秀民 刘加勋 YANG Xiuchao;MA Junfang;WANG Yanwen

作者机构：上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 

出 版 物：《电力科技与环保》 (Electric Power Technology and Environmental Protection)

年 卷 期：2021年第37卷第6期

页      面：1-7页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51776123 52076133) 

主　　题：工业锅炉 燃尽装置 旋流回流区 内二次风开度 燃烧特性 NO_(x)生成特性 数值模拟 

摘      要：为提高煤粉工业锅炉燃烧效率,研究NO_(x)生成特性,从燃烧系统的角度出发,通过CFD数值模拟的方法,研究了不同内二次风开度下炉内流动、燃烧及NO_(x)生成特性。结果表明:各工况下,在燃烧器出口区域均形成了稳定的旋流回流区。烟气在高温旋涡燃尽装置中一部分贴着上壁面流向出口,另一部分则在下壁面形成一个低速烟气回流区,总体上在炉内形成对称稳定的“灯芯形火焰。当内二次风开度为0%和30%时,炉膛内温度分布均匀,火焰充满度较好;而当内二次风开度为50%时,炉膛内火焰沿着燃烧器上下两侧逐渐分散。此外,在燃烧器中心的旋流回流区边界上NO_(x)浓度较高;反之,在旋流回流区内NO_(x)浓度较低。当内二次风开度为0%时,炉膛出口NO_(x)原始排放浓度最低,可达90.08 mg/m^(3),且炉膛整体燃尽效果也最好。本研究可以为燃煤超低NO_(x)排放工业锅炉的设计与运行提供参考。