回转窑热工特性和烟气排放的实验研究与数值分析
发布时间：2021-06-22 07:50
回转窑是重要的工业设备,为了减少表面热损失和污染气体排放,本文采用实验研究和数值分析方法研究了回转窑在不同运行工况下的热工特性及烟气排放特性。实验部分研究了回转窑热工特性中的导热特性,同时研究了其烟气排放特性并提供了减少污染气体排放的方法。利用ANSYS软件,建立了回转窑及四通道燃烧器三维数值模型,对不同工况下回转窑内与燃烧传热相关的热工特性以及烟气排放特性进行数值分析。主要研究工作如下:1.制订实验方案并完成了回转窑导热特性和烟气排放的实验研究。实验测量了正在运行的窑筒体外壁温度、窑皮厚度以分析回转窑的导热特性。实验还测量了窑尾02,CO,CO2,NO,NO2气体成分和排放量等实验数据以分析回转窑的烟气排放特性。对实验数据做了不确定度分析,确保了实验结果的可靠。2.完成了回转窑及四通道燃烧器几何模型的绘制,并选择了合适的网格数量,设置了合理的边界条件,建立了完整的数学及物理模型。采用数值模拟方法研究了回转窑热工特性的影响因素。结果表明,燃烧器的结构会影响窑内的流场分布,从而影响燃烧和传热。同时,改变煤粉挥发分含量、煤粉浓度、过量空气系数以及氧气浓度等因素也会影响回转窑内的温度场分布。...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２实验现场图??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]煤粉燃烧中NOx的预测:模型开发及Fluent实现[J]. 李振山,张志,陈登高,蔡宁生,冉燊铭,王锦生,张定海,韦耿,林山虎,周武,孔红兵. 煤炭学报. 2016(10)
[2]中国企业环境污染和治理现状分析[J]. 朱芬华. 河北北方学院学报(社会科学版). 2016(02)
[3]流体机械旋转湍流计算模型研究进展[J]. 王福军. 农业机械学报. 2016(02)
[4]中国的环境污染与经济增长[J]. 王敏,黄滢. 经济学(季刊). 2015(02)
[5]大颗粒低填充率外热式回转窑传热系数模型的构建[J]. 吴静,李选友,陈宝明,高玲,王瑞雪,赵改菊,王成运. 农业工程学报. 2014(13)
[6]用富氧燃烧技术减少水泥生产过程NOx排放的可行性分析[J]. 李辉,范潇,丁松雄,段永华,郑伍魁. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2014(02)
[7]基于Fluent四通道煤粉燃烧器流场数值模拟[J]. 彭家强,宋丹路,宗营营. 机械科学与技术. 2012(01)
[8]N和挥发分对低NOx燃烧锅炉氮氧化物排放的影响[J]. 高小涛,章名耀. 江苏电机工程. 2011(03)
[9]回转窑热工状况影响参数的数值模拟[J]. 陈文仲,王春华,田远航,王立军. 化工学报. 2011(01)
[10]电站锅炉最佳过量空气系数的研究[J]. 闫顺林,张斌,吴换英,伍庆源. 发电设备. 2010(04)
博士论文
[1]煤粉燃烧空气动力学特性与燃烧过程的数值模拟及其应用[D]. 顾明言.上海交通大学 2008
[2]熟料窑内流动、传热和煤粉燃烧的数值模拟和优化研究[D]. 马爱纯.中南大学 2007
硕士论文
[1]水泥回转窑富氧燃烧的数值模拟研究[D]. 廖斌.昆明理工大学 2016
[2]水泥回转窑劣质煤富氧燃烧器设计及数值模拟研究[D]. 宗滇.北京工业大学 2012
[3]燃料分级低NOx燃烧技术数值研究[D]. 崔军.东南大学 2006
本文编号：3242456
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２实验现场图??
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该仪器融合ｒ信号处理，计算机，传感器及新材料等技术，可供环保，??卫生，军事，科研等部门使用。ｈ述设备以及用到的卷尺，游标Ｐ尺的型号与说??明见表２－２，相关仪器设备外观见图２－４。??表２－２实验仪器型号与说明??￣￣仪器名称?＊１?ＳＩ??￣红外测温仪?Ｔｅｓｔｏ８３５－Ｔｌ?－３０￣＋６００°Ｃ?±２．５?＂Ｃ??热敏风速仪?Ｔｅｓｔｏ４２５?０－２０ｍ／ｓ，－２０－７０４Ｃ?±０．０３?ｍ／ｓ，±０．５°Ｃ??压差风速仪?Ｔｅｓｔｏ５１２－ｌ?０？１７．５ｍ／ｓ，?０－２００Ｐａ?±０．００８ｍ／ｓ，?±ｌＰａ??烟气分析仪?３０１２Ｈ?〇２：（〇－３０）％?示值误差：??Ｃ〇２：（０－５）％?优于?±５．０％??Ｃ０：（０－２５０００）ｍｇ／ｃｍ３?重复性．??Ｎ０：（０－６７００）ｍｇ／ｃｍ３?２?〇％??Ｎ〇２：（０－２０００）ｍｇ／ｃｍ３??卷尺?３３－８８６Ｕ－１?０－５ｍ?０．００１ｍ??游标卡尺?５３０－１０１?０－５００ｍｍ?０．０５ｍｍ??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤粉燃烧中NOx的预测:模型开发及Fluent实现[J]. 李振山,张志,陈登高,蔡宁生,冉燊铭,王锦生,张定海,韦耿,林山虎,周武,孔红兵. 煤炭学报. 2016(10)
[2]中国企业环境污染和治理现状分析[J]. 朱芬华. 河北北方学院学报(社会科学版). 2016(02)
[3]流体机械旋转湍流计算模型研究进展[J]. 王福军. 农业机械学报. 2016(02)
[4]中国的环境污染与经济增长[J]. 王敏,黄滢. 经济学(季刊). 2015(02)
[5]大颗粒低填充率外热式回转窑传热系数模型的构建[J]. 吴静,李选友,陈宝明,高玲,王瑞雪,赵改菊,王成运. 农业工程学报. 2014(13)
[6]用富氧燃烧技术减少水泥生产过程NOx排放的可行性分析[J]. 李辉,范潇,丁松雄,段永华,郑伍魁. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2014(02)
[7]基于Fluent四通道煤粉燃烧器流场数值模拟[J]. 彭家强,宋丹路,宗营营. 机械科学与技术. 2012(01)
[8]N和挥发分对低NOx燃烧锅炉氮氧化物排放的影响[J]. 高小涛,章名耀. 江苏电机工程. 2011(03)
[9]回转窑热工状况影响参数的数值模拟[J]. 陈文仲,王春华,田远航,王立军. 化工学报. 2011(01)
[10]电站锅炉最佳过量空气系数的研究[J]. 闫顺林,张斌,吴换英,伍庆源. 发电设备. 2010(04)
博士论文
[1]煤粉燃烧空气动力学特性与燃烧过程的数值模拟及其应用[D]. 顾明言.上海交通大学 2008
[2]熟料窑内流动、传热和煤粉燃烧的数值模拟和优化研究[D]. 马爱纯.中南大学 2007
硕士论文
[1]水泥回转窑富氧燃烧的数值模拟研究[D]. 廖斌.昆明理工大学 2016
[2]水泥回转窑劣质煤富氧燃烧器设计及数值模拟研究[D]. 宗滇.北京工业大学 2012
[3]燃料分级低NOx燃烧技术数值研究[D]. 崔军.东南大学 2006
本文编号：3242456
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