【正文】 ........................................................... II 第 1 章 緒 論 ........................................................................................................... 1 課題背景及研究的目的和意義 .................................................................... 1 燃燒器的發(fā)展概況 ......................................................................................... 1 燃燒器的發(fā)展 .......................................................................................... 2 燃燒器的分類 .......................................................................................... 2 本文的主要研究內(nèi)容 ..................................................................................... 3 第 2 章 直流煤粉燃燒器的簡單介紹 ...................................................................... 4 引言 .................................................................................................................. 4 直流燃燒 器的型式 ......................................................................................... 4 直流燃燒器的四角布置方式 ......................................................................... 4 本章小結(jié) .......................................................................................................... 6 第 3 章 爐膛及制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選取 ...................................................................... 7 引言 .................................................................................................................. 7 煤粉鍋爐爐膛橫截面設(shè)計(jì) ............................................................................. 7 煤粉爐爐膛概述 ...................................................................................... 7 煤粉爐爐膛的設(shè)計(jì) .................................................................................. 7 制粉 系統(tǒng)的選取 ........................................................................................... 12 磨煤機(jī)簡介 ............................................................................................ 12 制粉系統(tǒng)的分類 .................................................................................... 13 本章小結(jié) ........................................................................................................ 13 第 4 章 直流煤粉燃 燒器的設(shè)計(jì) ............................................................................ 14 引言 ................................................................................................................ 14 直流燃燒器各種風(fēng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................. 14 直流燃燒器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................... 16 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） III 本章小 結(jié) ........................................................................................................ 18 第 5 章 用 FLUENT 軟件計(jì)算四角切圓流場 ...................................................... 19 引言 ................................................................................................................ 19 FLUENT 軟件簡介 ........................................................................................ 19 FLUENT 的組成 ..................................................................................... 19 FLUENT 程序的求解步驟和問題 ........................................................ 19 FLUENT 軟件流場計(jì)算 ................................................................................ 20 用 GAMBIT 建立計(jì)算模型 .................................................................. 21 利用 FLUENT 3D 求解器進(jìn)行求解 .................................................... 23 本章小結(jié) ........................................................................................................ 30 結(jié) 論 ....................................................................................................................... 31 致 謝 ....................................................................................................................... 32 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................... 33 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 第 1 章 緒 論 課題背景及研究的目的和意義 隨著經(jīng)濟(jì)、 社會的發(fā)展 ,人類對能源的需求逐年增加 .煤、 石油、 天然氣等化石燃料仍然是人類賴以生存的主要能源 . 對我國來說 ,煤在我國的能源總消費(fèi)中占有 70 %以上的份額 .電力行業(yè)是我 國的第一耗煤大戶 ,因此電力行業(yè)的節(jié)能降耗對全國能耗降低目標(biāo)的 實(shí)現(xiàn)有舉足輕重的影響 . 在我國火力發(fā)電廠中 ,煤粉爐得到了廣泛應(yīng)用 . 鍋爐技術(shù)發(fā)展的趨勢是容量的增大和參數(shù)的提高 ,其中燃 燒技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)重要方面 . 燃燒器是鍋爐燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵部件 ,其主要作用是向爐膛內(nèi)輸送燃料和空氣 ,并組織合理的混合與燃燒 . 燃燒器的主要評價(jià)指標(biāo)是使煤粉氣流能夠穩(wěn)定著火、 燃盡 ,并防止結(jié)焦 .其技術(shù)水平對鍋爐整體效率（能耗）有重大影響 .且隨著目前環(huán)境污染的壓力增大 ,燃燒器的污染物控制 (特別是 NOx 生成量的控制 )也已成為燃燒器性能的重要考察指標(biāo) . 煤粉燃燒器具有特殊設(shè)計(jì)的多級多嘴送風(fēng)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，能在短時(shí)間內(nèi)使煤粉產(chǎn)生高溫渦流，具有燃燒完全，熱利用率高，消煙除塵、高效節(jié)能，改善工作條件 ，減輕勞動強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)，是節(jié)能環(huán)保的理想產(chǎn)品，深受廣大客戶歡迎。其作用是：將攜帶煤粉的一次風(fēng)和助燃的二次風(fēng)送入爐膛，并組織一定的氣流結(jié)構(gòu)，使煤粉迅速穩(wěn)定的著火；二次風(fēng)的及時(shí)供應(yīng)，使煤粉在爐內(nèi)達(dá)到迅速的完全燃燒。 （ 2） 有較好的煤種適應(yīng)性，具有良好的調(diào)節(jié)性能。 （ 4） 易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程活自動控制。 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 燃燒器的發(fā)展 燃燒器從開始使用到現(xiàn)在的發(fā)展，走過了漫長的過程。 目前國外大型燃煤鍋爐的特點(diǎn)： （ 1） 從專利權(quán)和掌握技術(shù)熟練程度方而考慮，某專業(yè)公司燃燒器的設(shè)計(jì)總是采用角式布置切圓燃燒方式。這種調(diào)節(jié)汽溫的方式具有結(jié)構(gòu)簡單 ,調(diào)節(jié)方便 ,反應(yīng)靈敏 ,投資節(jié)省等優(yōu)點(diǎn) 。 上世紀(jì) 80 年代始 ,我國開始引進(jìn)國外的鍋爐技術(shù)， 取其精華去其糟粕， 主要引進(jìn)了直流燃燒器 ,我國的 大型 燃煤鍋爐大部分采用直流燃燒器。 燃燒器的分類 燃燒器的形式很多，根據(jù)其出口氣流的特征，煤粉燃燒器可分為直流燃燒器和旋流燃燒器兩大類。煤粉氣流以一定的速度，從直流燃燒器的噴口直接射入熾熱的爐膛內(nèi)部。直流射程與噴口尺寸和射流的初速度有關(guān)。射流的卷吸能力直接影響燃料的著火。射流射入爐膛后，在爐內(nèi)微小的擾動，也會導(dǎo)致射流偏離原定的軸線方向，對爐內(nèi)空氣動力場的組織產(chǎn)生影響。對矩形的截面噴口，噴口的高寬比越小，其剛性越大。出口氣流的初期擾動非常強(qiáng)烈，卷吸能力較強(qiáng)，但射程較短。 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 本文的主要研 究內(nèi)容 本課題的研究內(nèi)容主要是 針對使用無煙煤的大型煤粉鍋爐進(jìn)行直流燃燒器的設(shè)計(jì)。最后用 FLUENT 軟件計(jì)算四角切圓爐膛內(nèi)部流場。隨著鍋爐熔容量和參數(shù)的提高，煤粉爐在電站中得到了廣泛的應(yīng)用。其中又以直流燃燒器應(yīng)用最為廣泛。一次風(fēng)煤粉氣流、燃 燒所需要的二次風(fēng)以及中間倉儲式制粉系統(tǒng)送粉是的熱風(fēng)乏氣分別由不同的噴口以直流射流的形式噴進(jìn)爐膛。噴口射出的直流多為水平方向，有的直流燃燒器噴口可以在運(yùn)行時(shí)在一定角度內(nèi)上下擺動。 均等配風(fēng)直流煤粉燃燒器：一、二次風(fēng)噴口相間布置，即在每一個(gè)一次風(fēng)噴口的上下兩端均布置有二次風(fēng)噴口，這樣很有利于煤粉氣流著火燃燒后，二次風(fēng) 能 及時(shí)充分地供應(yīng)燃燒所需氧氣。 分級配風(fēng)直流 煤粉燃燒器：將一次風(fēng)噴口集中布置在一起，二次風(fēng)分級分階段地送入燃燒的煤粉氣流中，二次風(fēng)噴口分層布置，且一、二次風(fēng)噴口間保持較大的距離，以便根據(jù)燃燒狀況控制一、二次風(fēng)的混合時(shí)間。但是不利于與二次風(fēng)的充分混合，故有些燃燒器的二次風(fēng)噴口設(shè)計(jì)為可上下擺動的形式。 直流燃燒器的四角布置方式 直流煤粉燃燒器與爐膛的配合方式不同，其爐內(nèi)形成的空氣動力廠特性也不同。燃燒器的布置形式有