准东褐煤燃烧形成的颗粒在圆管上的沉积数值模拟

发布时间：2021-12-18 01:03

　　准东煤中的碱性化合物在燃烧时会形成熔点低的灰烬,在锅炉的运行中容易引起传热表面的结垢,烟气通道的堵塞,传热速率的降低以及过热器管的腐蚀等问题。文中提出了一个模型用以描述和预测高碱金属成分烟气飞灰沉积的形成。在目前的工作中,建立的数学模型包括了从燃料床中释放出飞灰颗粒和碱蒸气向换热表面运输过程以及飞灰颗粒和碱蒸气的沉积行为。结果表明,烟气速度主要通过影响飞灰颗粒的碰撞效率对沉积产生影响,而在高烟气速度条件下,炉温通过改变积灰表面的熔融组分来影响飞灰颗粒的黏附效率。惯性碰撞和热泳引起的颗粒沉积决定了高炉温下灰分的形成,碱蒸气直接冷凝引起的沉积量主要存在于前期。 

【文章来源】：应用能源技术. 2020,(05)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

沉积管周围计算域和网格示意图

图3显示了直径为5、25、50μm的飞灰颗粒在不同烟气入口温度下碰撞效率随沉积时间的变化情况。从图3可以看出，烟气温度的变化对几种不同直径的飞灰颗粒的碰撞效率均不造成较大影响，烟气温度从1263上升到1593的过程中，飞灰颗粒碰撞效率的最大波动仅为0.08。飞灰颗粒所受到的热泳力正比于ΔT/Tg，其中的Tg为烟气温度，ΔT烟气温度与沉积表面温度的差值。ΔT/Tg和烟气温度之间并非是正比例关系。沉积表面温度随着积灰层不断生长而升高，热泳力逐渐减小，这导致碰撞效率随着沉积时间降低。5μm飞灰颗粒受热泳力影响较大，故对比之下碰撞效率波动较为明显。烟气温度主要通过影响飞灰颗粒的黏附效率影响积灰生长。烟气入口温度的升高导致飞灰中熔融组分含量的增大，到达积灰表面的飞灰颗粒更易于黏附在上面，这是炉温变化对沉积产生影响的主要原因。图3 不同烟气温度下碰撞效率图

不同烟气温度下碰撞效率图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3541312