煤粉燃烧中NOx的预测:模型开发及Fluent实现

• 作者: 冉燊铭 张定海 张志 李振山 林山虎 王锦生 蔡宁生 陈登高 韦耿
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤粉燃烧 NOx模型 气化反应 Fluent
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 页码范围: 2426-2433
• 分类号: TK123
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2016.8009

摘要

开发了新的煤粉燃烧NOx预测模型,模型考虑了热力型,快速型和燃料型NOx的生成以及已生成NOx的异相,均相还原.通过不同煤种的大量热解实验建立了燃料N在挥发分,焦炭中分配比例的经验公式.为解决欠氧还原区NOx均相还原的定量描述问题,提出以CO,H2浓度来间接表征气相碳氢化合物含量的方法.利用Fluent提供的用户自定义函数(UDF)接口,加入焦炭与CO2,H2O的气化反应,准确计算CO,H2在燃烧全过程的衍化规律.编写程序将NOx模型以UDF的形式嵌入Fluent中,实现新的NOx模型与先进湍流,辐射换热模型的耦合计算.与原有模型相比,新的NOx预测模型可以自适应不同燃烧条件(常规燃烧,空气分级燃烧)下NOx迥异的生成与还原特点,从而有助于评判不同结构设计,运行条件对NOx排放的影响.