CN103235842A - 四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,包括:根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;获取锅炉的燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。对应地本发明还公开一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***。本发明能够准确描述锅炉内的燃烧工况,其获取的锅炉燃烧数值精度较高、结果可靠。
Description
技术领域
本发明涉及燃煤锅炉技术领域,特别是涉及一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,以及一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***。
背景技术
我国是一个以煤炭为主要一次能源的国家。目前我国煤炭生产总量已居世界首位,占总能源消耗的75.3%。尽管随着能源利用技术的发展,新的能源和可再生能源将会持续增加,煤炭的消费比重会逐渐下降,但其总量仍会上升。预计在2050年以前,预测其比重将仍在55%以上。作为国民经济发展先导的电力工业,我国燃煤电站同样占据主导地位,燃煤火电站的装机容量和发电量都占到80%以上,预计燃煤发电的比例即使到2015年仍高达75%。
但目前电站锅炉存在污染物排放高,单位发电量煤耗较高等问题。我国能源消费占世界的8%~9%,但SO2排放占到世界的15.1%,NOx占到10.1%,CO2占到13.2%。其中,我国煤燃烧所释放的SO2占到全国总排放的85%,CO2占到85%,NOx占到60%,粉尘占到70%。酸雨地域己超过国土面积的40%。因此,电站锅炉的改良对我国“节能减排”目标的实现起着决定性作用。
而要想改良电站锅炉,就必须了解锅炉的燃烧特性,和污染物排放规律及其影响因素。因此国内迫切需要相关的实验研究。但由于电站锅炉体积大、燃烧工况复杂、实验条件恶劣、实验周期长、占用资金大等一系列原因,传统实验方法很难完成***的锅炉实验。而数值模拟的实验方法开辟了新的实验方向。数值模拟是一种以计算机为主要实验设备的实验方法,具有实验设备占地面积小、实验条件要求简单、实验周期短、占用资金少、结果较准确等一系列优点,故引起国内外学者的广泛关注。
通过数值模拟,我们可以较准确的得到电站锅炉内部的燃烧工况。通过对燃烧工况的分析,可以较准确的得知锅炉的燃烧效率、炉内传热系数、炉内温度场及气流场的分布、易结渣易结焦的位置和影响锅炉燃烧的主要因素,进而为提高锅炉热效率,为降低单位发电量煤耗提供理论依据。
但是到目前为止,获取锅炉炉膛内燃烧工况的数值仍有许多不足之处,锅炉炉膛内煤粉的燃烧过程涉及到热能领域中流动、传热、相变、多相流动、燃烧化学反应等很多问题,不同的理论模型侧重点不同,尤其对于四角切圆燃烧煤粉锅炉来说,其结构复杂,煤粉变化频繁,在对其进行燃烧工况模拟中,由于方程数目多,易发散,其数值模拟非常困难,计算结果精度较差。
发明内容
基于此,本发明提供一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法和***,其获取的锅炉燃烧数值精度较高,结果可靠。
一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,包括如下步骤:
根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
获取所述锅炉的燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;
根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;
输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。
一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,包括:
建立模块,用于根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
获取模块,用于获取所述锅炉的燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;
模拟模块,用于根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;
输出模块,用于输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。
上述四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法和***,根据四角切圆燃煤锅炉的特点,对其进行网格划分后生成锅炉的全尺寸模型,根据该锅炉的全尺寸模型采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型,选用上述模型进行数值模拟能够准确描述锅炉内的燃烧工况,其获取的锅炉燃烧数值精度较高、结果可靠。
附图说明
图1为本发明四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法在一实施例中的流程示意图。
图2为图1中燃烧器区截面网格的示意图。
图3为图1中四角切圆燃煤锅炉的网格示意图。
图4为本发明四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***在一实施例中的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示,是本发明四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法在一实施例中的流程示意图,包括如下步骤:
S11、根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
在获取锅炉内的燃烧工况,进行数值模拟计算过程中,将锅炉进行网格划分建立锅炉的全尺寸模型,即对空间连续的计算区域进行离散,把它划分成许多子区域,并确定每个区域中的节点。数值计算结果的精确程度以及计算过程的效率,受网格质量的影响是非常大的。只有当网格的生成及求解流场的算法很好的匹配时,才能得到成功而高效的计算结果。
在一较佳实施例中,所述根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分的步骤具体包括:
11a、根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数将锅炉沿其炉膛高度方向划分多个区域,生成每个区域的炉膛截面网格;
其中,所述将锅炉沿其炉膛高度方向切成多个区域的步骤具体为:
沿锅炉炉膛高度从低到高将所述锅炉划分为冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区和出口区;
其中,对于所述燃烧器区,其体网格的生成采用Cooper方法,其截面网格采用Quadratic网格单元和Pave方法进行划分,并且所述燃烧器区的截面网格与气流进入所述截面网格的方向垂直;
11b、沿炉膛高度延伸,利用预设的网格切分方法分别对每个区域进行体网格的生成,得到所述锅炉的全尺寸模型;
由于四角切圆燃煤锅炉结构复杂,对锅炉进行网格划分不当时,会产生假扩散;假扩散是指对流-扩散方程中一阶导数项(对流项)的离散格式的截断误差小于二阶而引起较大数值计算误差的现象。因为这种离散格式截差的首项包含有二阶导数,使数值计算结果中扩散的作用被人为地放大了,相当于引入了人工粘性或数值粘性。除了非稳定项和对流项的一阶导数离散可以引起假扩散外,如下两个原因也可引起假扩散:流动方向与网格线呈倾斜交叉;建立离散格式时没有考虑到非常数的源项的影响。
在本实施例中将整台锅炉分为7个部分进行网格划分,这7个部分分别是:冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区,和出口区。除燃烧器区域外,各部分网格划法基本保持一致,减小了误差。
而对于燃烧器截面,由于气流进入方向与燃烧器壁面有一定的夹角(约为45°),必须使界面网格与气流进入截面网格的方向垂直,故对燃烧器区域采用Quadratic网格单元和Pave方法划分截面,采用Cooper方法划分整体燃烧器区域。划分结果如图2所示,同时,可对于折焰角附近区域的网格进行了加密。本实施例中整台锅炉网格划分示意图可见图3。
S12、获取所述锅炉中燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;
其中,所述燃烧器参数包括喷口的风速、风温、水力半径、喷射源参数;所述边界条件参数包括壁面温度、壁面材质、烟道出口参数;所述煤粉参数包括煤质成分及其含量;
S13、根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型。
在锅炉行业主要应用FLUENT软件来解决热能工程专业领域内的流动、传热、相变、多相流动、燃烧化学反应等问题,能将各个分散的流动、燃烧、热传递及颗粒扩散等理论模型完整地耦合在一起,对炉内燃烧过程进行全面的模拟;
FLUENT中提供了分离式和耦合式两类求解器,而耦合式又分为隐式和显式两种;
分离式求解器(segregated solver)是顺序地、逐一地求解各方程(关于u、v、w、p和T的方程),也就是先在全部网格上解出一个方程(如u动量方程)后,再解另外一个方程(如v动量方程)。由于控制方程是非线性的,且相互之间是耦合的,因此,在得到收敛解之前,要经过多轮迭代。
耦合式求解器(coupled solver)是同时求解连续方程、动量方程、能量方程及组分疏运方程的耦合方程,然后,再逐一地求解湍流等标量方程。由于控制方程是非线性的,且相互之间是耦合的,因此,在得到收敛解之前,要经过2次迭代。
两种求解器都适用于从不可压到高速可压的很大范围的流动,但总的来讲,当计算高速可压流动时,耦合式求解器更具有优势。耦合式求解器常常可以很快收敛,但所需要的内存大约是分离式求解器的1.5到2倍。此外,分离式求解器中提供的几个物理模型,在耦合式求解器中是没有的。这些物理模型包括:流体体积模型(VOF)、多相混合模型、欧拉混合模型、概率密度(PDF,ProbabilityDensity Function)燃烧模型、预混合燃烧模型、指定质量流量的周期流动模型、周期性热传导模型和壳传导模型等;在本实施例中运用PDF燃烧模型模拟锅炉的气相湍流燃烧模型。
SIMPLE算法的基本思想可描述如下:对于给定的压力场(它可以是假定的值,或是上一次迭代计算所得到的结果),求解离散形式的动量方程,得出速度场,因此,必须对给定的压力场加以修正。修正的原则是:与修正后的压力场相对应的速度场能满足这一迭代层次上的连续方程。据此原则,我们把由动量方程的离散形式所规定的压力与速度的关系代入连续方程的离散形式,从而得到压力修正方程,由压力修正方程得出压力修正值。接着,根据修正后的压力场,求得新的速度场。然后检查速度场是否收敛。若不收敛,用修正后的压力值作为给定的压力场,开始下一层次的计算。如此反复,直到获得收敛的解。SIMPLE算法具有较快的收敛速度,对于稳态问题,选择SIMPLE系列算法具有优势,本实施例中采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型。
本实施例中采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型,可实现k-ε双方程模型(Realizable k-ε模型)的优点有:
(1)湍流粘度计算公式发生了变化,引入了与旋转和曲率有关的内容:
(2)ε方程发生了很大变化,方程中的产生项不再包含有k方程中的产生项Gk,能更好地表示光谱的能量转换。
(3)ε方程中的倒数第二项不具有任何奇异性,即使k值很小或为零,分母也不会为零。这与标准k-ε模型和RNG k-ε模型有很大区别。
(4)Realizable k-ε模型能有效地应用于各种不同类型的流动模拟,包括旋转均匀剪切流、包含有射流和混合流的自由流动、管道内流动、边界层流动,以及带有分离的流动等。
在本实施例中采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;P-1辐射模型中的辐射换热方程是一个计算相对较小的扩散方程,同时模型中包含了散射效应,在燃烧等光学厚度很大的计算问题中,P-1模型的计算效果都比较好。
S14、输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型;
将步骤S13中得到的锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型输出,完成四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的数值获取。
下面通过一具体实施例阐述本发明的应用过程。
在本实施例中,采用上述方法对四角切圆燃煤锅炉进行了变工况模拟,通过改变风速和空气系数后得到不同的数值模拟结果,来判断锅炉的再燃改造效果和污染物排放的控制,本实施例中的四角切圆燃煤锅炉中燃烧器有四组,分别布置在四个对角。每组燃烧器分六层,分别为两层一次风,三层二次风和一层三次风。一、二次风间隔布置,三次风布置在最上端,各风口间隔相同,均为550mm。四组燃烧器轴心线与锅炉对角线之间的夹角为4°7’,在炉膛中央形成直径为850mm的逆时针切圆。其一次风喷口为垂直型浓淡燃烧器,风口向火侧为浓相,背火侧为淡相。
其中,煤质成分质量分数为(%):C:81.26H:5.45O:11.27N:1.27S:0.7;空气质量分数为(%):N2:76.7O2:23.3。
喷口边界条件为:
喷口速度在各轴上的分量为:
壁面边界条件:壁面温度设为684K,材料为钢(steel),对颗粒有反射作用(reflect)。
本实施例中,将煤粉滑移速度设为气流速度的10%,即煤粉速度是气流速度的90%。颗粒粒径服从rosin-rammler规律。
喷射源参数为:
(1)在变工况模拟中对比发现,随着风速的提高,过量空气系数的增加,炉内切圆半径和切圆中心位置未发生改变,但切圆最大风速有所提高;炉膛内的平均温度水平和出口烟气温度均有所下降,可见空气总量的增加会降低烟气温度;当过量空气系数较小时,会发生明显的不完全燃烧现象,因此在锅炉运行和调节负荷过程中,应尽量保证较大的过量空气系数(α>1.2);过量空气系数较低时,会发生低氧燃烧,降低炉膛出口处NO浓度。过量空气系数较高时,多余的空气会稀释NO,亦使炉膛出口处NO浓度降低。尽管这两种工况均降低了NO浓度,但均不可取。
(2)再燃改造后,炉内气流场总体未有太大变化,但切圆半径和切圆最大风速沿炉膛高度不断变化;炉膛平均温度和炉膛出口处温度均有所提高,高温区温度有所降低,但整个炉膛温度分布更加均匀;改造后炉内的CO2浓度有所提高,CO浓度略有提高,而O2浓度有所降低,这是由于煤粉喷入更均匀,O2的利用率更高;再燃改造并不会影响煤粉燃尽率;
(3)再燃改造可大幅降低NO生成量,但降低数值并未达到预测值,这可能归结于以下三方面原因:
①再燃区过量空气系数不合理;
②再燃喷口位置偏低;
③该煤种着火偏迟,不适宜作再燃燃料。
针对切实可行的问题①②的改进,进行了后续研究,结果表明,再燃区过量空气系数为0.95时,NOx减排效果最好。此时炉膛出口处NO浓度为203mg/m3;在再燃区过量空气系数为0.95的条件下,当再燃喷口距上二次风喷口的高度为1050mm时,NOx减排效果最好,此时炉膛出口处NO浓度为196mg/m3,减排效果达31.4%。
如图4所示,本发明还公开一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,包括:
建立模块41,用于根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
在获取锅炉内的燃烧工况,进行数值模拟计算过程中,将锅炉进行网格划分建立锅炉的全尺寸模型,即对空间连续的计算区域进行离散,把它划分成许多子区域,并确定每个区域中的节点。数值计算结果的精确程度以及计算过程的效率,受网格质量的影响是非常大的。只有当网格的生成及求解流场的算法很好的匹配时,才能得到成功而高效的计算结果。
在本实施例中,所述建立模块可具体用于:
根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数将锅炉沿其炉膛高度方向划分多个区域,生成每个区域的炉膛截面网格;
其中,可沿锅炉炉膛高度从低到高将所述锅炉划分为冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区和出口区;对于所述燃烧器区,其体网格的生成采用Cooper方法,其截面网格采用Quadratic网格单元和Pave方法进行划分,并且所述燃烧器区的截面网格与气流进入所述截面网格的方向垂直。
再沿炉膛高度延伸,利用预设的网格切分方法分别对每个区域进行体网格的生成,得到所述锅炉的全尺寸模型。
由于四角切圆燃煤锅炉结构复杂,对锅炉进行网格划分不当时,会产生假扩散;假扩散是指对流-扩散方程中一阶导数项(对流项)的离散格式的截断误差小于二阶而引起较大数值计算误差的现象。因为这种离散格式截差的首项包含有二阶导数,使数值计算结果中扩散的作用被人为地放大了,相当于引入了人工粘性或数值粘性。除了非稳定项和对流项的一阶导数离散可以引起假扩散外,如下两个原因也可引起假扩散:流动方向与网格线呈倾斜交叉;建立离散格式时没有考虑到非常数的源项的影响。
在本实施例中将整台锅炉分为7个部分进行网格划分,这7个部分分别是:冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区,和出口区。除燃烧器区域外,各部分网格划法基本保持一致,减小了误差。
而对于燃烧器截面,由于气流进入方向与燃烧器壁面有一定的夹角(约为45°),必须使界面网格与气流进入截面网格的方向垂直,故对燃烧器区域采用Quadratic网格单元和Pave方法划分截面,采用Cooper方法划分整体燃烧器区域。
获取模块42,用于获取所述锅炉中燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;在本实施例中,所述燃烧器参数包括喷口的风速、风温、水力半径、喷射源参数;所述边界条件参数包括壁面温度、壁面材质、烟道出口参数;所述煤粉参数包括煤质成分及其含量。
模拟模块43,用于根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;
输出模块44,用于输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。
本发明四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法和***,根据四角切圆燃煤锅炉的特点,对其进行网格划分后生成锅炉的全尺寸模型,根据该锅炉的全尺寸模型采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型,选用上述模型进行数值模拟能够准确描述锅炉内的燃烧工况,其获取的锅炉燃烧数值精度较高数值模拟精度较高、结果可靠。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,其特征在于,包括如下步骤:
根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
获取所述锅炉的燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;
根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;
输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。
2.根据权利要求1所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,其特征在于,所述根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分的步骤具体包括:
根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数将锅炉沿其炉膛高度方向划分多个区域,生成每个区域的炉膛截面网格;
沿炉膛高度延伸,利用预设的网格切分方法分别对每个区域进行体网格的生成,得到所述锅炉的全尺寸模型。
3.根据权利要求2所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,其特征在于,所述将锅炉沿其炉膛高度方向切成多个区域的步骤具体为:
沿锅炉炉膛高度从低到高将所述锅炉划分为冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区和出口区;
其中,对于所述燃烧器区,其体网格的生成采用Cooper方法,其截面网格采用Quadratic网格单元和Pave方法进行划分,并且所述燃烧器区的截面网格与气流进入所述截面网格的方向垂直。
4.根据权利要求1所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取方法,其特征在于,所述燃烧器参数包括喷口的风速、风温、水力半径、喷射源参数;所述边界条件参数包括壁面温度、壁面材质、烟道出口参数;所述煤粉参数包括煤质成分及其含量。
5.一种四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,其特征在于,包括:
建立模块,用于根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数对所述锅炉进行网格划分,建立所述锅炉的全尺寸模型;
获取模块,用于获取所述锅炉的燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数;
模拟模块,用于根据所述锅炉的全尺寸模型、燃烧器参数、边界条件参数、煤粉参数,采用可实现k-ε双方程模型模拟得到所述锅炉的湍流流动模型、采用概率密度燃烧模型模拟得到所述锅炉的气相湍流燃烧模型、采用SIMPLE算法模拟得到所述锅炉的速度场模型、采用P-1辐射模型模拟得到所述锅炉的辐射传热模型;
输出模块,用于输出所述锅炉的湍流流动模型、气相湍流燃烧模型、速度场模型、辐射传热模型。
6.根据权利要求5所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,其特征在于,所述建立模块具体用于:
根据四角切圆燃煤锅炉的结构参数将锅炉沿其炉膛高度方向划分多个区域,生成每个区域的炉膛截面网格;
沿炉膛高度延伸,利用预设的网格切分方法分别对每个区域进行体网格的生成,得到所述锅炉的全尺寸模型。
7.根据权利要求6所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,其特征在于,所述建立模块还具体用于:
沿锅炉炉膛高度从低到高将所述锅炉划分为冷灰斗区、下炉膛区、燃烧器区、上炉膛区、下折焰角区、上折焰角区和出口区;
其中,对于所述燃烧器区,其体网格的生成采用Cooper方法,其截面网格采用Quadratic网格单元和Pave方法进行划分,并且所述燃烧器区的截面网格与气流进入所述截面网格的方向垂直。
8.根据权利要求5所述的四角切圆燃煤锅炉燃烧特性的获取***,其特征在于,所述燃烧器参数包括喷口的风速、风温、水力半径、喷射源参数;所述边界条件参数包括壁面温度、壁面材质、烟道出口参数;所述煤粉参数包括煤质成分及其含量。
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