【摘要】：循環(huán)流化床鍋爐具有對煤種的適應(yīng)性廣、燃燒效率高等優(yōu)點(diǎn),因此在國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐區(qū)別于其他鍋爐的重點(diǎn)就是床料流化燃燒,一次風(fēng)經(jīng)過布風(fēng)板上方風(fēng)帽形成射流,使床料達(dá)到流態(tài)化,保證氣固兩相發(fā)生充足的摻雜,不僅延長了床料在爐膛中的停留時間,同時也加強(qiáng)了氣固兩相間的換熱。而風(fēng)帽是保證床料達(dá)到均勻流態(tài)化的關(guān)鍵,實(shí)際運(yùn)行中的風(fēng)帽易發(fā)生磨損,影響機(jī)組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,因此開展風(fēng)帽的阻力特性研究,優(yōu)化風(fēng)帽的結(jié)構(gòu),進(jìn)而降低風(fēng)帽磨損率、延長使用壽命,具有重要的實(shí)際應(yīng)用價值。本文針對新疆某循環(huán)流化床鍋爐鐘罩型風(fēng)帽磨損問題進(jìn)行了深入研究,采用理論、阻力特性實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬三種方式對現(xiàn)役風(fēng)帽的阻力特性進(jìn)行分析,進(jìn)而提出現(xiàn)役風(fēng)帽的優(yōu)化方案,改善磨損狀況。首先根據(jù)經(jīng)典流體力學(xué)知識,分析了鐘罩型風(fēng)帽阻力測試原理,對鐘罩型風(fēng)帽阻力測試系統(tǒng)進(jìn)行了初步設(shè)計,通過數(shù)值模擬確定了實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)參數(shù),并搭建了鐘罩型風(fēng)帽測試實(shí)驗(yàn)臺;其次利用CFD軟件建立了風(fēng)帽模型,通過與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對比驗(yàn)證,得到了準(zhǔn)確性較高的模擬模型;綜合實(shí)驗(yàn)與模擬兩種方式的研究結(jié)論,得到了風(fēng)帽外罩厚度、環(huán)隙面積、出口小孔等結(jié)構(gòu)因素對風(fēng)帽阻力的影響規(guī)律;在此基礎(chǔ)上,提出了現(xiàn)役風(fēng)帽結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案,通過CFD軟件的數(shù)值模擬驗(yàn)證,確定了最終的優(yōu)化方案。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TK229.66
【圖文】：

根據(jù)前兩節(jié)中結(jié)論，為了保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，應(yīng)該保證風(fēng)帽前后測量點(diǎn)處逡逑的流場處于充分發(fā)展區(qū)，選取大小合適的風(fēng)室，研究中利用Ｆｌｕｅｎｔ軟件對流場進(jìn)行逡逑１：１建模模擬，建立模型如下圖２－２：逡逑－ＳＯ逡逑ｉ；ｉ邋ａ逡逑＇邐１＂１＇＇邋＂＂＂＂邋，ｒｒ邋１邐＂邐ｉｒ，＂邋＂逡逑圖２－２風(fēng)室結(jié)構(gòu)建模逡逑８逡逑

＋Ｇ熱電偶陣列逡逑系統(tǒng)逡逑圖２－１鐘罩型風(fēng)帽阻力特性測試系統(tǒng)逡逑２．１．３測試實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)參數(shù)確定與搭建逡逑根據(jù)前兩節(jié)中結(jié)論，為了保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，應(yīng)該保證風(fēng)帽前后測量點(diǎn)處逡逑的流場處于充分發(fā)展區(qū)，選取大小合適的風(fēng)室，研究中利用Ｆｌｕｅｎｔ軟件對流場進(jìn)行逡逑１：１建模模擬，建立模型如下圖２－２：逡逑－ＳＯ逡逑ｉ；ｉ邋ａ逡逑＇邐１＂１＇＇邋＂＂＂＂邋，ｒｒ邋１邐＂邐ｉｒ，＂邋＂逡逑圖２－２風(fēng)室結(jié)構(gòu)建模逡逑８逡逑

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑采用速度入口，Ｏｕｔｆｌｏｗ出口邊界條件，對上下風(fēng)室中的流場進(jìn)行模擬，不斷加逡逑大進(jìn)口風(fēng)速，觀察流場的變化，風(fēng)帽中芯筒處流速達(dá)到５０ｍ／ｓ時，其流場如圖２－３。逡逑風(fēng)帽前進(jìn)口風(fēng)室中流場較為均勻，只在風(fēng)帽入口處發(fā)生流場的變化：風(fēng)帽后出口風(fēng)逡逑箱中由于風(fēng)帽作用，風(fēng)室下部存在漩渦，因此風(fēng)帽后出［１風(fēng)室的高度應(yīng)在流場穩(wěn)定逡逑點(diǎn)以上，并且應(yīng)為測量點(diǎn)的安置預(yù)留空間［４４］。逡逑１：邋Ｖｄｏａｔｙ邋Ｖｅｃｔｏｒｓ邋Ｃｏｌｏｒｅｄ邋Ｂ邋ｖ邋■逡逑■邐５．８８ｅ－？０４逡逑５邋４３？４0４逡逑４邋９８？－？０４逡逑４邋０８？－＾）４逡逑３邋０３＊４０４逡逑３．１８？４0４逡逑２．７３？４0４邐＇－＇Ｉ＇邐－邐＾邐＂逡逑１８３？＾０４逡逑Ｅ逡逑■＝逡逑－２．２１？－？０４逡逑Ｉ邋－２邋Ｋｔｔ０４逡逑■邋－３．１１＊４０４邐．逡逑？：．？？？邐？？邋‘々＇ｒ．：逡逑圖２－３風(fēng)室流場速度矢量圖逡逑最終確定風(fēng)帽實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)構(gòu)，以及壓力溫度測點(diǎn)的位置參數(shù)等。在此基礎(chǔ)」：搭逡逑建了風(fēng)帽阻力測試實(shí)驗(yàn)臺。風(fēng)帽阻力測試實(shí)驗(yàn)臺包括上下兩層結(jié)構(gòu)，下層結(jié)構(gòu)如圖逡逑２－４，屯要包含羅茨風(fēng)機(jī)、渦輪流量計、配電箱以及連接管道。逡逑■ｐｙｉｆｉ逡逑圖２－４風(fēng)帽阻力特性測試系統(tǒng)一層平臺逡逑９

【參考文獻(xiàn)】

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1 吳劍恒;莊松田;何宏舟;俞金樹;;循環(huán)流化床鍋爐Γ型定向風(fēng)帽磨損與漏渣的原因分析及對策[J];工業(yè)鍋爐;2013年06期

2 李斌;李建鋒;呂俊復(fù);盛建華;張全勝;堯國富;王元;朱超;黃海濤;;我國大型循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組運(yùn)行現(xiàn)狀[J];鍋爐技術(shù);2012年01期

3 易曉江;呂清剛;朱治平;賀軍;;內(nèi)嵌逆流柱型風(fēng)帽防漏特性的實(shí)驗(yàn)研究[J];熱能動力工程;2011年02期

本文編號：2745042