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中国电机工程学报第31卷
吸收率;Aa为混合气体吸收率修正量,Aa=[△占】‰。
3模型计算与分析
3.1流动性分析
模型选取一440t/h流化床锅炉作为计算对象。锅炉炉膛宽度(两侧水冷壁中心线距离)为
13
230
mm,炉膛深度(前后水冷壁中心线距离)
7540
ram,炉膛高度为35380mm。
首先对炉内空隙率沿炉膛轴线分布进行了计算,结果见图3。从图3可以看出,沿床层高度方向空隙率成阶段性指数分布。密相区空隙率近于临
界空隙率。然后空隙率沿高度方向逐渐增大,但增
幅逐渐变小。在20m左右,达到0.98,随后基本保持不变。
图3炉内空隙率沿炉膛轴线分布
Fig.3
Voidratiodistributionalongtheheightofthefurnace
图4中对沿炉膛高度边壁层厚度分布进行了计
算。可以发现,沿炉膛高度物料边壁层厚度逐渐减
小。在炉膛出口处基本消失。
目0.3
鐾o.2
器o.?
划O.O
0
10
20
30
高度/m
下,高度增加,稀相区传热系数变化不大。这是因为在CFBB炉内循环灰辐射占主要作用,烟气成分对传热系数影响不大。这表明在富氧和常规空气燃
烧条件下,CFBB传热都有类似的规律。
表1不同高度下的传热系数
坠坠:!旦!兰!!!兰堕!塑!竺!些坐翌!竺!璺!丝!!翌!塾竺!坠壁
高度/m
工况一
0.OO
5.00
lO.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
常规下217.50213.64188.11184.71
183.75182.91
181.83180.8630%221.73218.10192.56
188.70
187.32186.25185.OO184.0350%
230.94227.09201.68198.20
197.21
196.33
195.42
194.25
70%238.57
234.73209.36206.20205.59204.88204.09202.92
对于一定出力的锅炉,单位时间内投入的煤和
氧气量是不变的。在富氧燃烧条件下,要保持颗粒正常流化,流化速度则需保持不变,这可以通过改变炉膛截面来实现。图5所示为不同氧气气氛下与常规空气下的炉膛截面面积百分比。从图中可以看出,维系恒定的流化速度下,02浓度越高,炉膛截面积越小。
1n0
蓬薹80
雏。。
8
0
常规下
O.30O.500.70
气氛
图5不同气氛下的炉膛截面百分比
Fig.5
Cross-sectionratiooffurnaceunderdifferent
atmosphere
在一般情况下,设计炉膛高度跟煤质和燃烧方
式有关系。本文分别计算了保证原尺寸高度、高度的80%、60%和40%下的炉膛受热面吸热情况,如
图6所示。
图4沿炉膛高度边壁层厚度分布
Fig.4
Distributionofmaterielboundarylayerthickness
alongthefurnaceheight
在以上分析中,可以看出本流动模型计算结果
与理论分析以及实验观察相吻合【26l,能够正确反映
茸留
炉膛内部的流动分布。为在此基础上计算炉内传热
图6炉膛高度变化时不同气氛下的炉膛吸热百分比
特性奠定了基础。
Fig.6
Heatabsorptionratioof
a
changefurnaceheight
3.2传热特性分析
underdifferentatmosphere
表l列出了不同高度下传热系数的计算结果。从图6可以看出,以原尺寸高度为例,在不同可发现,在各炉膛高度下,02浓度越高,传热系数气氛下的受热面吸热百分比为100:85:69:61。
越大,但增大幅度并不是特别显著。在同一种气氛
分析可知,随着02浓度的增加,炉膛吸热量逐渐
万方数据
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6中国电机工程学报第31卷
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王春波
收稿日期:2010-10-25。
作者简介:
王春波(1973),男,博士,教授,研
究方向为洁净煤燃烧及污染物控制,
hdwchb@126.conl。
(责任编辑车德竞)
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富氧燃烧循环流化床锅炉炉内传热特性
作者:王春波, 侯伟军, 陈传敏, 霍志红, WANG Chunbo, HOU Weijun, CHEN Chuanmin, HUO Zhihong 作者单位:教育部电站设备状态监测与控制重点实验室(华北电力大学),河北省 保定市,071003
刊名:
中国电机工程学报
英文刊名:Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering
年,卷(期):2011,31(20)
被引用次数:3次
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引用本文格式:王春波.侯伟军.陈传敏.霍志红.WANG Chunbo.HOU Weijun.CHEN Chuanmin.HUO Zhihong富氧燃烧循环流化床锅炉炉内传热特性[期刊论文]-中国电机工程学报 2011(20)