燃?xì)廨啓C(jī)合成氣燃燒特性數(shù)值模擬.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，一方面國內(nèi)電力需求有著很大的提高，另一方面環(huán)保的要求也更加嚴(yán)峻，因此合成氣整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)以其潔凈、高效等特點(diǎn)在火力發(fā)電領(lǐng)域中占有重要的地位。這就要求研發(fā)適用于以合成氣為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)。目前針對合成氣在實(shí)際運(yùn)行燃?xì)廨啓C(jī)中的燃燒特性的研究較少。
　　本文對新型整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)建立熱力系統(tǒng)模型，通過對該模型進(jìn)行熱力計(jì)算，以輸出功和效率為目標(biāo)對其系統(tǒng)進(jìn)行壓比的優(yōu)化。得出當(dāng)最高壓力為12MPa，

2、一次壓縮壓比為1.54時(shí)，燃機(jī)效率和系統(tǒng)效率分別達(dá)到最大值。在此工況下，燃機(jī)輸出功為594778 kW，燃機(jī)效率為42.33％。系統(tǒng)總輸出功為836462 kW，系統(tǒng)效率為59.53％。設(shè)定得出的最佳壓比為本文燃?xì)廨啓C(jī)合成氣燃燒數(shù)值模擬計(jì)算的壓力環(huán)境。
　　本文基于某實(shí)際運(yùn)行的某F級重型燃?xì)廨啓C(jī)環(huán)形燃燒室，利用Fluent軟件建立了燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室模型，驗(yàn)證了該燃燒室模型的合理性與準(zhǔn)確性。對該燃燒室模型合成氣燃燒進(jìn)行了不同工況下的熱

3、態(tài)模擬，分析了不同合成氣碳?xì)浔?、合成氣有效成分、旋流夾角及燃?xì)忸A(yù)熱溫度下的合成氣燃燒特性。通過對溫度場分布、流場分布及污染物排放等進(jìn)行分析，歸納總結(jié)了燃燒室燃燒合成氣的火焰特性以及NOx排放規(guī)律，研究結(jié)果表明:碳?xì)浔鹊慕档蜁购诵母邷貐^(qū)域擴(kuò)大，有利于合成氣在燃?xì)廨啓C(jī)中的燃燒，但會增加熱力型NOx的生成，排煙溫度小幅上升;合成氣有效成分由70％上升到90％，燃燒效率提高，燃燒室出口溫度上升，NOx的排放也有所上升;旋流夾角和燃?xì)忸A(yù)熱溫度的