煤粉射流中颗粒团的传热及其对着火行为的影响

发布时间：2017-12-25 23:28

  本文关键词：煤粉射流中颗粒团的传热及其对着火行为的影响　出处：《煤炭学报》2016年10期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：建立描述煤粉射流中典型尺寸颗粒团的传热及着火过程的瞬态数学模型,考察其在高温环境中的升温特性和着火行为。模型计算发现,颗粒团的升温过程与颗粒团尺寸明显相关,对流换热份额随着颗粒团当量直径Dc的增加而下降。在火焰温度Tf=2 000 K、烟气温度T)s=1 400 K的条件下,对于D_c=3 mm的颗粒团,对流换热量Q_(conv,sc)占总换热量的86%;Dc=10 mm时,辐射换热量Q_(rad,fp)占到60%;而D)c≈8 mm时,对流换热与辐射换热量相近。火焰辐射温度T_f的升高降低了对流换热份额,并使得Q_(conv,sc)=Q_(rad,fp)对应的临界D_c,即D_c*减小。T)f对D_c较小的颗粒团的加热和着火影响较小,对D_c较大的颗粒团的影响明显。烟气温度Ts升高时,对流换热份额升高,D_c*增大。T_s在D_c较小时对着火时间影响较大,而D_c较大时影响不再明显。煤粉浓度增加时,颗粒团着火时间先明显下降,在0.6~0.8 kg/m~3的范围内达到最小值,而后随着煤粉浓度的进一步增加而略微增加。
【作者单位】： 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51476088)
【分类号】：TK16
【正文快照】： 煤粉气流中煤颗粒的受热升温与挥发分的局部富集是煤粉射流着火燃烧的关键[1-3]。对于处于稀相悬浮气流中的煤粉颗粒,如锅炉中远离燃烧器区域,煤粉处于单颗粒燃烧状态,其燃烧行为已有较为深入的研究[4-6],而对流是这些颗粒的主要换热方式。煤粉颗粒的升温过程还与加热条件及送

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本文编号：1334908