低NOx旋流燃烧器冷态动力场数值模拟研究

• 作者: 刘鹏宇 李德波 刘彦丰 陈拓 陈兆立 陈智豪 廖宏楷 冯永新
• 来源期刊: 广东电力
• 学科: 工学
• 关键词: OPCC型旋流燃烧器 数值模拟 冷态特性 动力场
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 发电技术|Power Generation Technology
• 页码范围: 118-126
• 页数: 9页
• 分类号: TM621.2|TK227.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-290X.2022.001.014

摘要

为解决采用OPCC型旋流燃烧器的锅炉出现大面积燃烧器喷口烧毁的问题,基于商用计算流体力学软件Fluent对OPCC型旋流燃烧器开展数值模拟研究,采用控制变量法研究中心风,一次风,内、外二次风风速与旋流燃烧器冷态动力场的关系.结果表明:中心风风速与回流区距喷口距离成正比例关系;中心风风速过小会增加燃烧器喷口烧毁的可能性,风速过大易造成大回流区紊乱.一次风风速过小或较大会分别导致大回流区的轴向长度和径向宽度明显减小.内二次风风速低于一次风风速时,内、外二次风将产生飞边现象,极易诱发因水冷壁沾污结渣和高温腐蚀而导致的水冷壁爆管和炉膛熄火等事故;内二次风风速高于外二次风风速时,大回流区的轴向长度和径向宽度均减小.外二次风主要影响回流区的大小和范围;外二次风风速低于一次风风速时,无法形成良好的回流区;外二次风风速高于内二次风风速且梯度较大时,大回流区轴向长度减小.因此在工程实际中,中心风风速应采用适中的5 m/s,一次风风速应选用适中的22.4 m/s,内二次风风速宜采用高于一次风风速的35.2 m/s,外二次风风速应采用高于内二次风且梯度较小的36.4 m/s.