MILD燃烧方式下燃料NOx生成特性数值模拟

针对MILD燃烧新模式下燃料NO_x生成特性暂不清楚的问题,开展了甲烷MILD燃烧的CFD数值模拟．通过向燃料中添加不同比例的NH₃,考察了NH₃添加对MILD燃烧方式下燃料NO_x生成特性的影响,对于明确MILD燃烧降低燃料NO_x排放的可行性具有重要意义．在分析现有CH₄/NH₃反应机理可靠性的基础上提出了改进模型,并进行了甲烷MILD燃烧火焰结构和NO排放的实验验证．研究结果表明：随着燃料中NH₃含量的增加,无论是常规燃烧还是MILD燃烧下NO排放都相应提高;同时,MILD燃烧下特殊的燃料氧化过程导致NO的还原作用弱于常规燃烧,因此当燃料中初始NH₃体积分数超过1.3%后NO排放值反而高于常规燃烧．     

煤粉锅炉低NOx燃烧运行调整变化分析

介绍了热电厂锅炉低氮燃烧器改造的总体情况、技术特点,阐述了低氮燃烧器投入使用后锅炉运行调整方面存在的变化。     

煤粉再燃煤焦异相还原NOx的影响因素分析

煤粉再燃烧技术是低NOx燃烧技术中正在发展的较有前途的一种方法。本文从再燃烧降低NOx原理分析人手，分析了煤种、煤颗粒粒径、热解条件、反应条件、煤中金属氧化物等因素对煤焦异相还原NOx的影响及规律，为进一步研究提供参考。     

液体燃料MILD燃烧的研究进展和发展趋势

MILD燃烧是一种节能的新型燃烧方式,经济价值巨大。液体燃料由于其自身特点,实现MILD燃烧具有一定难度。介绍了国际上液体燃料MILD燃烧的发展状况,分析了燃料种类、混合方式、Damkhole数、燃空当量比等重要因素的影响作用。     

大型煤粉锅炉NOx的生成机理及其控制方法

本文简述了燃烧过程中热力型和燃料型两种类型NOX的生成途径、生成机理及其排放的影响因素。通过分析大型煤粉锅炉燃煤过程中NOX的生成过程，阐述了控制其生成和降低排放的原则，并且探讨了目前较常用的几种控制NOx污染的技术措施。     

煤粉燃烧过程中NOx生成的实验和数值研究

本文采用完整的模拟３维气固两相流动，煤粉燃烧和传热的数值程序对实验室卧式炉分级送风以降低ＮＯｘ生成的燃烧过程并进行数值计算，程序中对气相采用欧拉法的通用输运方程，对煤粉颗粒采用拉格朗日的随机轨道法，用Ｄｅ’Ｓｏｅｔｅ的化学反应机理计算燃料ＮＯｘ的生成和用Ｚｅｌｄｏｖｉｃｈ机理计算热力ＮＯｘ的生成，针对分级燃烧降低ＮＯｘ生成的机理，实验中研究了３种配风工况，并结合数值研究具有分析了各工况下温度场和氧     

基于人工神经网络的MILD燃烧区域识别

基于人工神经网络(artificialneuralnetwork,ANN),并结合聚类分析方法,对大涡模拟仿真出的湍流燃烧场的区域进行识别,利用了聚类分析可以通过分类来提供标签的优势,充分发挥出ANN的自学习能力．以湍流MILD(moderate & intense low oxygen dilution)燃烧的HM1工况为例,搭建ANN,选择燃烧场中的物理特征,对由聚类分析提供的分类结果进行学习,来识别燃烧区域．结果表明,该方法有效提高了燃烧区域识别的准确率,并减少了大量的数据需求．为实际工业中燃烧区域的识别提供了更简单、快捷、准确的方法．     

煤粉燃烧过程中NOx生成的数值模拟

本文提出用有限反应速率２阶矩封闭模型来模拟湍流对煤燃烧过程中ＮＯｘ生成的影响。     

常温空气非对称射流MILD燃烧特性实验研究

比较了不同的燃烧器结构后设计了非对称射流燃烧器,并通过实验研究了非对称射流燃烧器的射流速度、喷嘴角度对常温空气MILD燃烧的影响。结果表明:丙烷流量在0.4~0.8m3/h、空气流量在11~22m3/h都可以达到MILD燃烧状态;增大射流速度,减小喷嘴角度可以使温度峰值降低,温度分布更均匀,MILD燃烧更稳定,效果更好,NOx排放量大大减小,达到了"近零排放"。     

旋流煤粉燃烧NO生成的AUSM湍流反应模型

针对煤粉燃烧NO生成提出一种湍流反应统一二阶矩代数(AUSM)模型．用纯双流体模型，包括κ—ε—κp两相湍流模型、EBU—Arrhenius燃烧模型、六热流辐射模型、NO生成湍流反应的AUSM模型和原有二阶矩代数模型，对旋流煤粉燃烧器内相流动、煤粉燃烧和NO生成进行了数值模拟．两相流动的模拟结果和PDPA实验结果符合较好。热态模拟结果和文献中的实验结果的对照指出，AUSM模型的模拟结果比ASM模型的模拟结果更合理．ASM模型由于采用温度指数函数的级数展开近似，舍去了并非小量级的高阶项，低估了NO生成率．这和文献中用ASM模型模拟甲烷—空气燃烧低估了NO生成率的趋势是一致的。     

400 t/h煤粉锅炉分级送风低NOx燃烧数值模拟

利用商业软件Fluent6．1对天生港电厂400 t/h燃煤锅炉分级送风低NOx改造进行数值模拟,给出原工况以及4种预改造工况下炉膛内的温度场和NOx的浓度分布,通过比较其降低NOx排放的效果、机械未完全燃烧损失q4、出口烟温等因素,预测分级风改造中的风量配比等问题．将其结果与实际运行结果进行比较,发现采用分级送风可降低NOx排放,降幅可达30％以上,NOx排放浓度的预测值与实际测量值基本相符,因此,该方法可以作为锅炉燃烧器低NOx改造的预测工具．     

分级燃烧降低燃煤锅炉NOx排放的机理及影响因素分析

再燃燃料在还原性气氛下对主燃区煤粉燃烧生成的氮氧化物的还原反应中,再燃燃料中产生的中间产物氰基、氨基和烃根等起到分解氮氧化物的作用.同一再燃燃料中烃类物质在富燃料和贫燃料气氛中所起作用截然不同.实际应用中应使再燃区内各处处于弱还原性气氛下以保证再燃降低NOx排放的效果,并尽量采用气体燃料作为再燃燃料,同时在获取所需NOx排放水平前提下尽量选取较高的空气过量系数(化学当量比),以同时降低飞灰中的含碳量、减轻高温腐蚀的程度.     

强弱射流型MILD富氧燃烧器燃烧特性的数值分析

采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法对一种强弱射流型MILD富氧燃烧器的流动和燃烧特性进行了分析.采用有限速率/涡耗散(FR/EDM)模型预测了丙烷MILD富氧燃烧过程中烟气速度场、温度场、组分体积分数分布和烟气内循环流量比等宏观特征,并与已有实验数据进行比较,验证了模型的准确性.在此基础上深入分析了MILD富氧燃烧的化学反应区结构、湍流和化学反应时间尺度等微观特征.结果表明:强烈的烟气内循环充分地稀释并预热主反应区内的反应物,减缓了化学反应速率,从而降低了火焰峰值温度,揭示了强弱射流型MILD富氧燃烧的低氧温和燃烧特征.     

炉内再燃烧还原NOX的数值模拟

应用快速反应模型和ＳＩＭＰＬＥＣ算法对发生在１个简化煤粉炉炉膛还原区段中的天然气再燃烧还原烟气中的ＮＯｘ反应过程进行了二维数值模拟,得到温度场和ＮＯ的浓度场,并对模拟结果进行了简要的分析。     

燃煤耦合城市污泥燃烧特性与NOx生成行为模拟

利用自定义燃烧模型对煤粉与城市污泥共燃过程进行数值模拟,研究不同掺烧比例下共燃过程的燃烧特性、NO_x体积分数空间分布和生成行为等。结果表明：污泥对煤粉第一阶段燃烧有明显的促进作用,在掺烧比例≤3%时,对煤粉第二阶段燃烧也有促进作用,而在掺烧比例≥6%时有抑制作用;在燃烧器出口附近氮存在形式丰富,大部分NH₃在该区域转换为HCN,少量转换为HNO和NH₂等,而在回流区后半段,HCN体积分数明显降低,NO体积分数上升,随着燃烧反应的进行,部分NO被还原成HCN和HNO;NO_x生成行为主要集中发生在燃料燃烧的2个阶段,在第一阶段,NO的生成过程主要为NH被O和O₂氧化以及N被O₂氧化,第二阶段主要为NH被O氧化以及N被CO₂氧化;NO被CH₃还原成HCN是2个阶段中NO被还原的主要过程。     

神木烟煤燃烧时NOx生成特性的试验研究

在一维热态试验炉上,采用双调风旋流燃烧器对神木烟煤进行了燃烧试验,研究了不同因素对 No2 生成规律的影响.结果表明:随着一次风率厂.的提高,NOx 排放浓度先降低后上升,而煤粉燃尽率提高;当外二次当量风旋流强度Ωdl=0.87时,煤粉的燃尽率最高,而当Ωdl=1.08时,NOx 排放浓度最低;降低外、内二次风风量比ε有利于煤粉的燃尽,当ε=3 时,NOx 排放浓度最低;当过量空气系数α=1.3时,煤粉的燃烧状况最好;抑制 N0x 排放的最佳煤粉粒径为20.77μm,煤粉的燃尽率随粒径的减小而提高.     

煤粉与木粉共燃的NOx生成特性分析

建立了单角炉煤粉射流燃烧模型 ;计算了炉内速度场、浓度场、温度场 ;并计算了煤粉单独燃烧时“燃料”型和“热力”型NO的生成 ;分析了从单角炉的不同部位喷入木粉、煤粉与木粉共燃时 ,木粉燃烧焦碳对NO还原能力差异的原因 ;分析了煤粉与木粉共燃抑制NO生成的原因     

单角煤粉炉中NO_x生成的数值模拟

根据 NO产生和分解的化学反应规律 ,建立了 NOx 生成模型。在单角炉热态实验的基础上 ,对波纹钝体和直流喷口后多个截面上的 NO生成速率和浓度进行了数值模拟。将计算所得的 NOx 生成总浓度与实测值进行了比较 ,验证了计算的可靠性。还讨论了影响 NOx 生成的因素 ,以及反应级数的大小。     

四角燃烧煤粉炉采用分级燃烧降低NOx排放的试验研究

介绍乌拉山电厂WGZ410/100-12型锅炉采用分级燃烧技术降低NOx排放的技术改造方案,并通过性能考核试验和燃烧调整试验结果,分析了燃尽风份额、二次风沿炉膛断面分布、锅炉负荷、三次风投停等因素对炉内NOx生成量的影响.