不同富氧条件下高炉煤气和焦炉煤气燃烧数值模拟

• 作者: 易正明 张丑 周正 林超群
• 来源期刊: 热能动力工程
• 学科: 工学
• 关键词: 富氧燃烧 燃气锅炉 碳捕捉 氮氧化物 数值模拟
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 热能工程|Thermal Engineering
• 页码范围: 84-91
• 页数: 8页
• 分类号: TK16
• 语种: 中文
• DOI: 10.16146/j.cnki.rndlgc.2022.02.012

摘要

为研究高炉煤气和焦炉煤气在不同富氧条件下的燃烧特性,以某钢厂75 t/h燃气锅炉为对象,利用数值模拟软件Fluent,选用带旋流修正的Realizablek-ε湍流模型和有限速率/涡耗的散燃烧模型,采用速度入口、压力出口、标准壁面方程、无滑移、无湍流运动边界条件,对炉内着火距离、温度和热流密度分布进行了模拟.结果 表明:焦炉煤气着火距离比高炉煤气短,焦炉煤气在富氧31％工况较空气燃烧工况更早达到1000K的稳定燃烧温度;燃气锅炉富氧后整体温度降低,温度分布更加均匀,空气燃烧、富氧26％和富氧31％三种工况的最高温度分别为1867,1678和l 834 K;高炉煤气和焦炉煤气在O2/CO2燃烧条件下,气体辐射换热性能得到增强,炉内整体热流密度提升明显,富氧工况下整体温度较空气燃烧工况低,但壁面热流增大;富氧后炉膛内NOx的生成量降低,富氧26％工况下折焰角处折算至3％ O2的NO生成由空气燃烧工况的8.12 mg/m3降至0.63 mg/m3.