660mw燃煤锅炉低nox燃烧改造数值模拟

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1、硕士学位论文660MW燃煤锅炉低NOx燃烧改造数值模拟NumericalSimulationonLowNOxCombustionof660MWCoal-firedBoiler周滨选2013年12月国内图书分类号：TK224学校代码：10079国际图书分类号：621.18密级：公开硕士学位论文660MW燃煤锅炉低NOx燃烧改造数值模拟硕士研究生：周滨选导师：李永华教授企业导师：郑平安高工申请学位：工学硕士学科：动力工程及工程热物理专业：热能工程所在学院：能源动力与机械工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TK224U.D.C:6

2、21.18ThesisfortheMasterDegreeNumericalSimulationonLowNOxCombustionof660MWCoal-firedBoilerCandidate：ZhouBin-xuanSupervisor：Prof.LiYong-huaEnterpriseSupervisor：Seniorengineer.ZhengPing-anSchoolofEnergyPowerandMechanicalSchool：EngineeringDateofDefence：March,2014Degree-Conferring-InstitutionNort

3、hChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《660MW燃煤锅炉低NOx燃烧改造数值模拟》是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《660MW燃煤锅炉低NOx燃烧改造数值模拟》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕

4、士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密□，在年解密后适用本授权书不保密□作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要环境污染和能源利用问题在世界范围内已经严重威胁到人类的生存和发展，控制NOx排放量成为了电力工业发展的一项重要课题。通过优化运行，可以使

5、燃煤机组得到高效、低NOx运行。因此，研究煤燃烧中NOx的生成机理及其控制方法意义重大。本文以进行低NOx燃烧改造前后的某超超临界660MW前后墙对冲燃煤锅炉为研究对象，采用数值模拟与试验对比的方法研究了单只燃烧器进行改造前后的流动、燃烧，以及进行改造前后整个炉内的燃烧特性，以期获得指导实际工业应用的研究成果。首先，本文简单介绍了该锅炉实际运行中所存在的问题及数值模拟中所要运用的各种模型。其次，对改造前后的单只燃烧器进行了数值模拟，考察了燃烧器的流动、燃烧及NOx生成特性的变化。结果表明，改造后燃烧器区域温度有所降低，尤其在喷口附近降低较为明显；另外，改造后燃烧区域NOx的生成

6、量较改造前低。最后，以燃烧器改造前后的全炉膛为研究对象，对其进行数值模拟，分别研究了100%负荷、75%负荷及50%负荷时炉内的燃烧特性，对比分析了不同负荷时，改造前后炉内的温度场和组分场的变化，并将数值模拟结果与性能试验结果进行对比分析。结果表明，进行低NOx燃烧改造后，锅炉存在的燃烧器喷口易烧损脱落、水冷壁高温腐蚀及NOx排放浓度高的问题均能得到很好的解决。同时，改造后所产生的负面影响较小。关键词：旋流燃烧器；燃煤锅炉；低NOx燃烧；数值模拟；改造I华北电力大学硕士学位论文AbstractTheworldwideenvironmentpollutionandenergyus

7、eproblemhasbeenaseriousthreattohumansurvivalanddevelopment,thusthecontrollingofNOxemissionsbecomesanimportantsubjectofpowerindustrydevelopment.Thecoal-firedunitscanrunwithhighefficiencyandlowNOxemissionbyoptimizingtheoperation.Therefore,thestudyoft