掺烧污泥煤粉锅炉燃烧特性的数值模拟.pdfVIP

第４４卷　第３期 热　力　发　电 Ｖｏｌ４４　Ｎｏ３ ２０１５ 年３月 ＴＨＥＲＭＡＬ ＰＯＷＥＲ ＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ Ｍａｒ．２０１５  掺烧污泥煤粉锅炉燃烧特性的数值模拟 殷立宝 ，朱天宇 ，张　成 ，方庆艳 ，徐齐胜 ，陈　刚１ ２ ２ ２ １ ２ （１．广东电网公司电力科学研究院，广东 广州　５１００８０； ２．华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，湖北 武汉　４３００７４） ［摘　　　要］采用单、双混合分数／ＰＤＦ模型，对某台４２０ ｔ／ｈ 四角切圆燃烧锅炉燃烧单煤和掺烧生活污泥 进行了数值模拟，研究了炉内流动、燃烧和污染物排放特性。结果表明，在相同条件下燃烧 单煤，锅炉７０％负荷和１００％负荷工况下的模拟数据与现场试验数据相符合；锅炉 １００％负 荷下煤泥混烧时的ＮＯ 排放浓度低于燃烧单煤工况，随着污泥掺混比的增加煤粉燃尽率稍ｘ 有下降，炉膛整体温度分布和烟气组分分布大致相同，对炉内流动、燃烧和污染物排放特性 不会产生明显影响。 ［关　键　词］锅炉；煤；污泥；混烧；燃烧特性；数值模拟 ［中图分类号］ＴＫ１６　［文献标识码］Ａ　［文 章 编 号］１００２３３６４（２０１５）０３００２８０６ ［ＤＯＩ 编 号］１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２３３６４．２０１５．０３．０２８ Ｃｏｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｏｆｓｌｕｄｇｅ ｉｎ ａ １００ ＭＷ ｕｎｉｔ ｃｏａｌｆｉｒｅｄ ｂｏｉｌｅｒ：ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ＹＩＮ Ｌｉｂａｏ ，ＺＨＵ Ｔｉａｎｙｕ ，ＺＨＡＮＧ Ｃｈｅｎｇ ，ＦＡＮＧ Ｑｉｎｇｙａｎ ，ＸＵ Ｑｉｓｈｅｎｇ ，ＣＨＥＮ Ｇａｎｇ１ ２ ２ ２ １ ２ （１．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１００８０，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＣｏａｌ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｓｉｎｇｌｅａｎｄ ｄｏｕｂｌｅｍｉｘｔｕｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ／ＰＤＦ （Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ） ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆｃｏａｌ ｂｕｒｎｉｎｇ ａｌｏｎｅ ａｎｄ ｗｉｔｈ ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｓｌｕｄｇｅ ｏｎ ａ ４２０ ｔ／ｈ ｔａｎｇｅｎｔｉａｌｌｙ ｃｏａｌｆｉｒｅｄ ｂｏｉｌｅｒ．Ｔｈｅ ｆｌｏｗ，ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ａｎｄ ＮＯ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅ ｓｉｍｘ ｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅ ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｔｅｓｔｕｎｄｅｒｔｈｅ ｓａｍｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏａｌｗａｓｂｕｒｎｅｄ ａｌｏｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏａｄ ｉｓ７０％ ａｎｄ １００％．Ｕｎｄｅｒ １００％ｌｏａｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ＮＯ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｒｅｄｕｃｅｄ ａｆｔｅｒ ｃｏｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ｗｉｔｈｘ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｍａｓｓｒａｔｉｏｏｆｓｌｕｄｇｅ，ｔｈｅｂｕｒｎｏｕｔｒａｔｅ ｏｆｃｏａｌｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｌｉｇｈｔｌｙ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｆｌｕｅ ｇａｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈ