用fluent对不同运行状态下的燃烧器进行建模[外文翻译].doc

用FLUENT对不同运行状态下的燃烧器进行建模
摘要
在本文提出了使用商业软件FLUENT研究燃烧器不同运行状态下的结果。该数学模型是建立在用欧拉描述连续相和用拉格朗日描述一个随机的煤颗粒的基础上。三维燃烧模型用于确定一个典型的500MW的电站锅炉的温度和热通量型材等热特性。使用三维模型确定温度分布为100％锅炉负荷，以及降低锅炉负荷进行了预测。通过粒子轨迹的分析，以确定在锅炉燃烧过程中诸如燃烧器污垢的操作问题的原因，高未燃尽的碳和温度。同时也研究过剩的空气对炉温格局的影响。虽然文献资料有限，但模型计算表明，在完全和试点实验测量系统有较好的规模。利用这些CFD模型研究取得的经验，有可能提高锅炉运行，关于稳定和材料，炉壁的温度，其中专家系统的锅炉的运行奠定了基础。
关键词：壁挂式燃煤炉;生成网格;计算流体力学，湍流;多相流;粒子轨迹。
1．介绍
近年来关于大型燃烧器进行优化的重要性已经成为十分相关。所有优化策略是针对延长其寿命，提高热效率，减少污染物排放量。此外，对市场来说，高效利用煤粉是关键。为了达到较高的燃烧效率，主要影响因素如颗粒大小，分布，气体和粒子温度，局部热释放，当地的氧气浓度，煤热解动力学参数和氧化炭，炭性能应深入了解[1,2]。在工程实践中，这是非常难以调查的直接在锅炉燃烧过程产生的各种易燃物。利用计算机对锅炉模型进行实验而不是建设真正的锅炉，并试图检查和改进这些特点，[3-7]。这些技术中的一个可视化锅炉参数的影响是选择计算（CFD）模拟流体动力学，这可以是一个潜在的准确和成本的有效工具。在过去20年来，在确定和解决有关煤粉燃烧问题，CFD已经获得有效的工具信誉，[8-10]。特别的，它可以提供洞察到陌生的煤燃烧特性基于这个原因，已被广泛应用于评估煤在基准，试点和全面炉的燃烧性能[3,8-14]。然而，有限的研究，讨论了操作条件的影响，如燃烧器负荷，过量空气（等在对面墙上的燃煤炉公开文献）[1]。此外，较早前，非结构化的代码（如FLUENT软件版本6）尚未建立模拟煤粉燃烧。
在本研究中，已试图模拟炉操作和可视化的基础上，通过CFD模拟燃烧过程获得参数。这些参数包括温度下实现各锅炉部件，颗粒停留时间，颗粒速度，辐射炉膛内的分布。本文着重对不同锅炉的运行条件做性能预测。锅炉几何和运行状态随着数学模型，在下面的部分被详细的使用。模拟结果是根据实例（在不同的经营行业使用条件），但数据来源有一定的范围内，该行业不受侵犯专利的问题。它必须是提到，取得计算模拟验证是昂贵的，但即使用户已实验现有数据，