fluent:煤的清洁高效燃烧专题

2017-01-10  by:CAE仿真在线  来源:互联网

在相当长一段时期内,煤炭仍将是中国能源的主体,实现煤炭清洁高效利用是我国能源安全的基本要求,治理大气污染更需要解决煤炭清洁利用问题。《“十三五”能源发展规划》指出,煤炭清洁高效利用将受到更高重视,发电是煤炭清洁高效利用的主要方向。因此煤炭利用的发展方向将被引导至集中高效燃烧上来。《煤炭学报》于2016年第10期组织的该专题主要介绍了以清华大学为主的科研团队在煤炭清洁高效利用方面的重要研究成果。



煤的清洁高效燃烧专题fluent结果图片1


循环流化床内煤矸石一维燃烧模型

作者:吕俊复,佟博恒,董建勋,等


  建立了预测煤矸石在锅炉内燃烧后的飞灰底渣残炭量的一维燃烧数学模型。模型考虑了锅炉内部气固流动、多孔介质传质和化学反应过程,耦合了颗粒在循环流化床锅炉的一维停留时间分布模型,模拟了颗粒在炉膛内部的流动过程。


煤粉燃烧中NOx的预测:模型开发及Fluent实现

作者:李振山,张志,陈登高,等


  编写程序将NOx模型以UDF的形式嵌入Fluent中,实现新的NOx模型与先进湍流,辐射换热模型的耦合计算。


煤炭洗选中有害痕量元素的迁移与脱除

作者:朱振武,禚玉群


  研究发现,洗选后Be,Cd,Co,Cr,Hg,Mn,Ni主要向矸石中富集,Se则主要在中煤里富集,As,Pb和Sb在不同洗选产物中的分布则较为复杂。


灰化温度对准东煤灰组分分析的影响

作者:杨燕梅,杨欣华,刘青,等


  研究发现,准东煤中Al,Si,Ti等在灰化过程中基本无释放,Na/Ca/Mg在500 ℃时有少量释放,在815 ℃时大量释放。


煤中灰成分对CO还原NO反应影响的动力学研究

作者:李竞岌,张翼,杨海瑞,等


  研究发现,灰中各主要成分对NO-CO反应的催化活性排序为Fe2O3>CaO/MgO>Al2O3>SiO2,且Fe2O3的作用显著偏高,而SiO2和Al2O3可以视作惰性成分。


干燥温度对褐煤干燥后复吸特性的影响

作者:李尤,张守玉,茆青,等


  研究发现,不同干燥条件下,干燥褐煤的复吸特性影响因素不同,低温干燥条件下,干燥温度通过改变褐煤含氧官能团数量来影响干燥褐煤复吸特性,而有效含水孔隙结构是高温干燥褐煤平衡含水量的主导因素。


褐煤自燃倾向测定及其低温氧化反应过程研究

作者:玄伟伟,王倩,张建胜


  研究发现,褐煤在低温氧化反应中主要发生烷基侧链断裂,后氧化反应放热,造成热量积累。煤中烷基侧链基团含量越高,芳香烃含量越低,其氧化反应性越强,更易发生自燃;煤样比表面积决定了对氧的吸附能力,吸附能力越强,越容易发生自燃。


W火焰锅炉无烟煤煤粉气流着火特性

作者:刘鹏远,张海,申浩树,等


  研究发现,较低的一次风速可显著缩短浓相煤粉气流着火距离,在1 m左右可以稳定的着火;二次风应在煤粉气流着火后补入,过大或过小的二次风均容易引起燃烧恶化。


油页岩半焦燃烧特性试验研究

作者:李晓栋,樊保国,金燕,等


  研究人员对来自桦甸、龙口和依兰的油页岩进行450~600 ℃干馏处理,并运用热重分析仪在30 ℃/min的升温速率下对油页岩半焦进行测试,考察了干馏温度、干馏时间和油页岩产地对油页岩半焦的组成、发热量和燃烧性能的影响。


液态添加剂对CFB锅炉SNCR脱硝的影响

作者:赵硕,周子博,由长福


  研究人员选取乙醇、NaCl、NaOH三种液态物质作为添加剂,在小型机理脱硝实验台和中等规模脱硝实验台上开展了研究。


循环流化床锅炉床压降对其燃烧效率的影响

作者:刘雪敏,尹炜迪,汪佩宁,等


  研究人员建立了一维CFB燃烧模型,该模型可以较好地预测流态优化对锅炉燃烧效率的影响。


锌-锡液态金属碳气化反应的实验研究

作者:曹天宇,张格培,史翊翔,等


  为提高产品气中CO的比例,系统中引入了氧化锌以促进CO的生成。碱金属碳酸盐在高温下形成熔融态的氧传导路径,使得由氧化锌到碳原料的氧传导得到增强,改善了煤气化的反应特性。


燃烧无烟煤的W火焰锅炉热流密度分布的数值模拟

作者:张大龙,蒙晨玮,朱余乐,等


  研究人员对600 MW超临界W火焰锅炉的流动,燃烧和传热过程,以及水冷壁热流密度的分布特征进行了数值计算,并研究了不同拱上风倾角,不同拱上二次风比例及不同OFA倾角对水冷壁热流密度分布的影响规律。


燃煤循环流化床锅炉中并联分离器的性能实验研究

作者:莫鑫,黄逸群,向柏祥,等


  研究人员在300 MW循环流化床锅炉上开展了实验研究,并对比了并联的3台分离器的压降、分离效率、以及其内的燃烧现象。


基于介尺度特性分析的流态化过程数值方法

作者:戴群特,时凯,祁海鹰


  研究阐述了基于流态化系统最小能量分析(EMMS)而建立的若干非均匀曳力模型及其应用的研究进展。通过分析颗粒团聚的介尺度特性,改进了颗粒团固含率模型,形成新的曳力模型QC-EMMS。


煤粉射流中颗粒团的传热及其对着火行为的影响

作者:许开龙,王康,张琦,等


  建立了描述煤粉射流中典型尺寸颗粒团的传热及着火过程的瞬态数学模型,考察其在高温环境中的升温特性和着火行为。


煤气化数值模拟中湍流气相反应模型的比较研究

作者:刘臻,管清亮,张建胜,等


  通过数值模拟分析比较了3种湍流气相反应模型计算的温度场、浓度场和碳转化率分布,并与实验数据进行比较。


循环灰作为固体吸附剂脱除高温烟气中碱金属蒸汽研究

作者:史航,李强,蔡润夏,等


  实验证明,循环灰可有效吸附外部加入的NaCl,可以用作燃用高钠煤时吸收高温烟气中钠的添加剂。


静床高对大截面流化床锅炉床压横向波动影响的模型

作者:姜华伟,吕俊复,胡南,等


  研究人员建立了CFB锅炉床压横向波动的非线性浅床长波驻波模型以及密相区气固流态化数学模型,并利用2台300 MW亚临界CFB锅炉的结构尺寸、运行参数及床压测试数据对模型参数进行确定。


基于振动混流技术的褐煤干燥试验研究

作者:赵斌,高明非,钟晓晖,等


  研究人员以SZ-200 t/h型振动混流干燥系统为研究对象,在不同工况条件下进行了神华金峰矿褐煤干燥特性的试验研究,探讨了煤样粒径、给煤量、入口风温等因素对褐煤干燥特性的影响规律。


带炭颗粒分离的化学链煤燃烧系统冷态实验研究

作者:成茂,孙宏明,李烨,等


  研究所提出和搭建的带炭颗粒分离功能的化学链系统可以有效控制系统的循环量。炭颗粒分离器可以有效地对二元颗粒进行分离,轻质炭颗粒的分离效率大于90%。


高温热解过程中新疆高碱煤中钙的演变

作者:杨靖宁,张守玉,姚云隆,等


  研究以新疆准东地区高碱煤(五彩湾煤和天池能源煤)为实验煤种,通过萃取法研究煤中钙的存在形式及其在热解过程中的演变规律。


350 MW超临界循环流化床锅炉水冷壁流量分配及壁温计算

作者:唐斌,顾君苹,张缦,等


  研究人员通过将集箱抽象为压力节点,并根据回路和节点遵循的质量、动量、能量守恒方程,建立了超临界循环流化床锅炉水动力计算的数学模型,并对该炉的水动力特性进行了计算。


沥青搅拌站煤粉旋流燃烧室的数值模拟研究

作者:肖发齐,吴玉新,刘青,等


  研究人员设计了出力为4 t/h的煤粉旋流燃烧室及其加热系统,并对燃烧室开展数值模拟研究。


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