西安交通大学学报
西安交通大學學報
서안교통대학학보
JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
2013年
3期
53-59
,共7页
阎维平%马凯%高正阳%董静兰
閻維平%馬凱%高正暘%董靜蘭
염유평%마개%고정양%동정란
增压富氧%数值模拟%颗粒运动%磨损模型%磨损速率
增壓富氧%數值模擬%顆粒運動%磨損模型%磨損速率
증압부양%수치모의%과립운동%마손모형%마손속솔
针对常压空气燃烧和增压富氧燃烧两种工况,利用CFD软件、应用k-ε双方程模型模拟锅炉省煤器管束间烟气的流动,用拉格朗日方法研究管束间颗粒的运动,并利用颗粒与管壁的碰撞和反弹模型考虑颗粒与壁面碰撞后的运动.通过对比3种磨损模型,得出Oka模型考虑的因素相对更全面,与实验数据也比较吻合.利用该模型可得壁面磨损量随流速呈指数规律变化,随着入射角度的增大磨损量先增加后减小,壁面材料硬度越大,磨损量越小,并且随着颗粒粒径增大磨损量略有增加.增压富氧燃烧下,最大磨损速率比常压下小很多,且最大磨损位置也发生了变化,各管排的颗粒撞击和平均磨损速率分布较均匀,除了第1排管外,单管最大磨损区域位于管壁迎风阶两侧60°附近.这对省煤器实际运行及增压富氧燃烧下省煤器的设计有重要意义.
針對常壓空氣燃燒和增壓富氧燃燒兩種工況,利用CFD軟件、應用k-ε雙方程模型模擬鍋爐省煤器管束間煙氣的流動,用拉格朗日方法研究管束間顆粒的運動,併利用顆粒與管壁的踫撞和反彈模型攷慮顆粒與壁麵踫撞後的運動.通過對比3種磨損模型,得齣Oka模型攷慮的因素相對更全麵,與實驗數據也比較吻閤.利用該模型可得壁麵磨損量隨流速呈指數規律變化,隨著入射角度的增大磨損量先增加後減小,壁麵材料硬度越大,磨損量越小,併且隨著顆粒粒徑增大磨損量略有增加.增壓富氧燃燒下,最大磨損速率比常壓下小很多,且最大磨損位置也髮生瞭變化,各管排的顆粒撞擊和平均磨損速率分佈較均勻,除瞭第1排管外,單管最大磨損區域位于管壁迎風階兩側60°附近.這對省煤器實際運行及增壓富氧燃燒下省煤器的設計有重要意義.
침대상압공기연소화증압부양연소량충공황,이용CFD연건、응용k-ε쌍방정모형모의과로성매기관속간연기적류동,용랍격랑일방법연구관속간과립적운동,병이용과립여관벽적팽당화반탄모형고필과립여벽면팽당후적운동.통과대비3충마손모형,득출Oka모형고필적인소상대경전면,여실험수거야비교문합.이용해모형가득벽면마손량수류속정지수규률변화,수착입사각도적증대마손량선증가후감소,벽면재료경도월대,마손량월소,병차수착과립립경증대마손량략유증가.증압부양연소하,최대마손속솔비상압하소흔다,차최대마손위치야발생료변화,각관배적과립당격화평균마손속솔분포교균균,제료제1배관외,단관최대마손구역위우관벽영풍계량측60°부근.저대성매기실제운행급증압부양연소하성매기적설계유중요의의.
