高速煤粉燃烧器内燃烧特性数值模拟及结构优化-论文

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文件名称：高速煤粉燃烧器内燃烧特性数值模拟及结构优化-论文
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更新时间：2021-07-08 01:14:53
高速煤粉燃烧器 旋流强度 二次风温度 中心风 高速煤粉燃烧器火焰喷射速度高达60～200m/s，炉膛内火焰较长，对流换热比例提高，使得炉膛内温度分布均匀，没有传统低速煤粉燃烧器火焰短，炉膛内局部过热和结焦等缺点。笔者以14MW高速煤粉燃烧器为研究对象，采用数值模拟的方法，研究旋流强度、二次风温度等关键参数对燃烧器内煤粉燃烧的影响，针对燃烧器内煤粉燃烧特点进行结构优化设计。对旋流强度研究结果表明，当旋流强度S=2.2、2.8、3.2及3.7时，燃烧器内回流区形状变化不大，从一次风喷口开始到旋流叶片位置结束，回流区环绕一次风管；最大回流量在一次风喷口附近，距离一次风喷口越远，回流量越小；旋流强度对一次风喷口附近最大回流量影响不大，喷口附近最大回流量均在0.45kg/s左右，当距喷口超过一定距离（L/H<0.35）时，旋流强度对回流量的影响开始变得明显，表现为旋流强度越大，回流区末端回流量越大，回流区末端回流量最大为0.30kg/s，最小为0.17kg/s。研究燃烧器喷口处燃烧状态表明，喷口处火焰旋流强度为0.10～0.28，与入口旋流强度正相关，火焰喷射速度150m/s，为中等旋流强度的高速旋流火焰；喷口中心区可燃性组分富集，缺氧，燃