《中国科学院研究生院(工程热物理研究所)》2015年硕士论文

发布时间：2017-01-03 07:30

  本文关键词：大型循环流化床风帽阻力特性和布风板布风均匀性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《中国科学院研究生院(工程热物理研究所)》 2015年

大型循环流化床风帽阻力特性和布风板布风均匀性研究

范金龙  

【摘要】：作为一项高效、清洁的燃烧技术,循环流化床(circulating fluidized bed, CFB)锅炉技术近年来不断朝着大型化和高参数化方向发展。随着CFB锅炉容量的增加,布风板面积大幅增加,为了保证物料的充分流化与防漏渣功能,风帽的结构尺寸和布置方式也做出了相应的调整,但调整后的风帽阻力特性及布风板布风均匀性能否满足大型CFB锅炉的设计要求,需要进一步的深入研究。基于超临界循环流化床锅炉原型风帽,结合冷态试验和数值模拟,研究了内嵌逆流柱形风帽的结构尺度和风帽背压等因素对风帽阻力的影响规律,同时分析了流量以及布置方式对布风板布风均匀性的影响,得到的主要结论如下。(1)风帽阻力特性冷态试验研究：风帽阻力除了与风速有关外还与风帽的结构尺度有关；在风帽局部(芯管、风帽头小孔、环缝、折转处、芯管小孔)阻力分配中,芯管小孔风速的影响最为显著；风帽阻力随风帽背压的增大呈单调下降趋势；多风帽不同布置方式对风帽阻力的影响不明显；结合Levenberg-Marquardt(LM)算法和通用全局优化算法,获得了风帽阻力计算模型,通过该模型计算得到的风帽阻力计算值与试验值基本吻合。(2)单风帽流动特性数值模拟研究：芯管小孔阻力占据了整个风帽阻力的70%以上,芯管小孔的排列位置对风帽阻力的影响不大,风帽阻力随小孔旋转角度的增大而增加,随小孔下倾角度的增加呈先增大后减小的趋势。(3)布风板布风均匀性数值模拟研究：布风板不同位置处的风速呈非均匀分布,且随着流量的增加,风速分布的不均匀性会得到改善；加密布风板边壁侧的风帽数量不仅可以减少边壁低速区的面积,而且可以改善边壁区的风速分布均匀性。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国科学院研究生院(工程热物理研究所)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK229.66
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 程乐鸣;周星龙;郑成航;王勤辉;方梦祥;施正伦;骆仲泱;岑可法;;大型循环流化床锅炉的发展[J];动力工程;2008年06期

2 王海刚;包绍麟;那永洁;孙运凯;吕清刚;;超临界循环流化床锅炉进风系统数值模拟分析与比较[J];工程热物理学报;2011年10期

3 吴海航;孙纪宁;王哲;李政;倪维斗;雷秀坚;邝伟;;物料量及布风板阻力对裤衩腿流化床锅炉翻床的影响[J];动力工程学报;2014年01期

4 姜华伟;陈鸿伟;高建强;王洋;武振新;;基于风帽压力波动的一次风表观气速对循环流化床气固流态化特征影响的研究[J];中国电机工程学报;2014年17期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 周星龙;600MW循环流化床锅炉炉膛气固流动和受热面传热的研究[D];浙江大学;2012年

2 徐志;超临界循环流化床锅炉数学模拟与设计方案优化[D];浙江大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 赵弦;循环流化床布风板的冷态模化试验及数值模拟[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2005年

2 冯冰潇;循环流化床锅炉布风板风帽特性及炉膛传热的研究[D];上海交通大学;2007年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 肖卓楠;赵增武;武文斐;李海广;焦荣群;;循环流化床锅炉风帽射流深度实验研究[J];内蒙古科技大学学报;2010年03期

2 李志伟;江建忠;王月明;;循环流化床锅炉炉内脱硫系统的改造[J];动力工程;2009年08期

3 郑成航;程乐鸣;周星龙;徐齐胜;王勤辉;方梦祥;骆仲泱;;300MW单炉膛循环流化床锅炉二次风射程的数值模拟[J];动力工程;2009年09期

4 宋国良;吕清刚;孙运凯;包绍麟;王东宇;;600MW超临界循环流化床锅炉机组合理启动及运行方式的研究[J];动力工程学报;2010年11期

5 吕清刚;宋国良;孙运凯;包绍麟;那永洁;王东宇;;690t/h循环流化床锅炉设计特点与运行特性分析[J];动力工程学报;2010年12期

6 毛军华;唐志刚;景磊;谢玉荣;;采用再热蒸汽短路调温技术的745t/h循环流化床锅炉的设计与运行[J];动力工程学报;2012年06期

7 张俊春;程乐鸣;黄晨;解桂林;方梦祥;;煤灰对流化床氮氧化物排放影响的试验研究[J];动力工程学报;2012年06期

8 徐志;王勤辉;骆仲泱;倪明江;;大型循环流化床锅炉燃烧系统数学模拟[J];工程热物理学报;2011年04期

9 王海刚;包绍麟;那永洁;孙运凯;吕清刚;;超临界循环流化床锅炉进风系统数值模拟分析与比较[J];工程热物理学报;2011年10期

10 王海刚;赵国荣;吴海波;牟晓哲;孙运凯;吕清刚;杨五强;;循环流化床多分离器返料系统颗粒分布特性实验研究[J];工程热物理学报;2012年03期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 周星龙;谢建文;范永胜;王宝良;黄军;;大型循环流化床锅炉的发展现状与研究进展[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张彦军;600MW超临界循环流化床锅炉设计关键技术研究[D];浙江大学;2009年

2 周星龙;600MW循环流化床锅炉炉膛气固流动和受热面传热的研究[D];浙江大学;2012年

3 马云飞;信息融合聚类方法在锅炉燃烧系统中的应用研究[D];燕山大学;2012年

4 徐志;超临界循环流化床锅炉数学模拟与设计方案优化[D];浙江大学;2013年

5 吴海波;大型循环流化床锅炉扩展受热面关键技术研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2013年

6 季炫宇;新型CFB工业锅炉气固流动与热平衡、物料平衡特性研究[D];重庆大学;2013年

7 欧阳子区;无烟煤粉预热及其燃烧和污染物生成特性实验研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2014年

8 曹有为;生物质裂解制油热载体高速高效加热装置设计及理论研究[D];东北林业大学;2014年

9 高明明;大型循环流化床锅炉燃烧状态监测研究[D];华北电力大学;2013年

10 邱桂芝;大型循环流化床环形炉膛气固流动特性CPFD数值模拟和实验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王超;600MW超临界CFB锅炉炉膛气固流动特性的数值模拟研究[D];浙江大学;2011年

2 胡海舰;循环流化床锅炉燃烧特性与煤种关系的研究[D];昆明理工大学;2010年

3 张媛媛;智能算法在300MW循环流化床锅炉建模中的研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

4 徐艳阳;烧结烟气脱硫过程塔顶温度智能控制策略及工业应用[D];中南大学;2011年

5 王芳;循环流化床锅炉掺烧煤矸石炉内数值模拟与燃烧优化[D];华南理工大学;2011年

6 夏豹;流化床压力波动冷态试验研究[D];华北电力大学;2011年

7 曹昊;循环流化床锅炉二次风射流轨迹及其影响的数值模拟和实验研究[D];上海交通大学;2011年

8 闫科委;侧缝可调风帽型流化床布风板实验研究[D];华中科技大学;2009年

9 贾铌;环缝可调风帽型流化床CFD数值模拟与验证实验[D];华中科技大学;2011年

10 林锐娜;侧孔风帽型流化床的实验研究与数值模拟[D];华中科技大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 乔娟,周善祥;钟罩式风帽在循环流化床锅炉上的锅炉上的应用[J];节能与环保;2003年08期

2 聂立;王鹏;霍锁善;姚本荣;;东方型300MW循环流化床锅炉开发设计[J];东方电气评论;2007年02期

3 李建锋;郝继红;;我国循环流化床锅炉机组数据统计与分析[J];电力技术;2009年10期

4 党黎军;刘振琪;李志伟;姚惠珍;孙献斌;马丽锦;时正海;高洪培;肖平;李光华;蒋敏华;;大型循环流化床锅炉的燃烧优化设计[J];电力设备;2006年06期

5 刘昀;刘德昌;;阿尔斯通循环流化床锅炉的大型化发展[J];电力设备;2006年12期

6 孙献斌;于龙;时正海;张彦军;李志伟;姜孝国;王凤君;李振宇;林旭东;蒋敏华;;国产210MW CFB锅炉的研制及330MW CFB锅炉的技术开发[J];电力设备;2007年02期

7 骆仲泱,张彦军,王勤辉,周劲松,方梦祥,倪明江,岑可法,李文健;循环流化床锅炉外置式换热器设计方法的探讨[J];动力工程;1999年03期

8 程乐鸣;大型循环流化床锅炉的传热研究[J];动力工程;2000年02期

9 王勤辉,施正伦,程乐鸣,方梦祥,骆仲泱,岑可法,张彦军;非机械阀控制外置式换热器的试验研究[J];动力工程;2001年04期

10 杨晨,何祖威,辛明道;大型循环流化床锅炉整体动静态数学模型的建模方法研究[J];动力工程;2002年04期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 雍玉梅;循环流化床锅炉大型化的数值模拟[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2004年

2 何宏舟;CFB锅炉洁净燃烧福建无烟煤的理论与试验研究[D];浙江大学;2005年

3 孙剑;大型循环流化床锅炉燃烧系统特性与建模研究[D];华北电力大学（北京）;2010年

4 田晨;炉膛结构对循环流化床气固流动特性影响的研究[D];浙江大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 廖磊;六个旋风分离器并联布置循环流化床的实验研究和数值模拟[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2011年

2 王子杰;循环流化床锅炉特性分析及其控制器参数优化[D];华北电力大学（河北）;2005年

3 何强勇;流化床压力信号的混沌特性分析及流型识别方法[D];东北电力大学;2010年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴松;变开孔率布风板及其设计[J];动力工程;1985年06期

2 张佩兰;;试论不等开孔率撮箕型布风板循环床的特性及其发展前景[J];现代节能;1990年01期

3 段学农;李三如;陈琳;;变开孔率倾斜布风板[J];现代节能;1991年03期

4 石玉博;浅谈流化床布风板的制造[J];电站系统工程;2005年06期

5 朱广现;殷德威;郭永霞;;对锅炉布风状况的研究及探索[J];山东煤炭科技;2006年01期

6 朱策民 ,刘焕彩 ,林志杰;沸腾床布风板区空气动力特性的试验研究[J];华中工学院学报;1983年03期

7 富震宗;不等开孔率V型布风板流化床的燃烧特性[J];动力工程;1985年06期

8 倪学梓;王立;冯世忠;冯旭;;燃气流化床半预混金属风帽式布风板[J];钢铁;1990年03期

9 曲广义,周克宇,夏建宏;循环流化床布风板的工艺措施[J];锅炉制造;2002年02期

10 张俊;刘家超;;对#11锅炉布风板风帽改造效果的比较分析[J];中国新技术新产品;2011年24期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 胡坤厚;;75t／h循环流化床锅炉布风板结构及其完善[A];湖北省石油学会第十一次优秀学术论文评选会论文集[C];2004年

2 胡坤后;杨帆;;75t/h循环流化床锅炉布风板结构及其完善[A];以石油焦/煤为燃料的大型CFB锅炉优化与环保技术研讨会论文集[C];2005年

3 段钰锋;梅志林;赵长遂;陈晓平;;V型布风板射流流化床煤气化数学模型[A];江苏省能源研究会第八届学术年会论文集[C];2000年

4 杨新;田铂;;锥型布风板内循环流化床颗粒循环特性研究[A];全国第八届电站锅炉专业技术交流年会论文集[C];2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 范金龙;大型循环流化床风帽阻力特性和布风板布风均匀性研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2015年

2 张小卫;褐煤流化床干燥器布风板的数值模拟与结构优化[D];中国矿业大学;2015年

3 赵弦;循环流化床布风板的冷态模化试验及数值模拟[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2005年

4 王文仲;循环流化床锅炉风帽及布风板的实验与数值模拟研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2009年

5 杨新;锥形布风板内循环流化床颗粒循环流率的研究[D];华北电力大学;2013年

6 张志才;锥形布风板双流化床颗粒循环流率实验及模型预测研究[D];华北电力大学;2014年

7 冯冰潇;循环流化床锅炉布风板风帽特性及炉膛传热的研究[D];上海交通大学;2007年

8 闫科委;侧缝可调风帽型流化床布风板实验研究[D];华中科技大学;2009年

9 夏善伟;废液焚烧炉燃烧过程数值模拟及结构优化设计[D];合肥工业大学;2013年

10 林锐娜;侧孔风帽型流化床的实验研究与数值模拟[D];华中科技大学;2011年

  本文关键词：大型循环流化床风帽阻力特性和布风板布风均匀性研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：232397