440t-h循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)動態(tài)仿真.pdf

1、循環(huán)流化床鍋爐以其燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、污染物排放低等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),而得到廣泛的應(yīng)用。目前,循環(huán)流化床鍋爐正朝著大型化的方向發(fā)展。然而,我國在運(yùn)行的循環(huán)床鍋爐幾乎都是小型循環(huán)流化床鍋爐,對大型循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)技術(shù)以及大型循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特性等了解還很少,這成為我國循環(huán)流化床鍋爐大型化發(fā)展的一個障礙。為了解決這一問題,更多地了解大型循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特性,為大型循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)、運(yùn)行等提供可靠的技術(shù)指導(dǎo)是非常必要的。經(jīng)驗(yàn)證

2、明,在物理試驗(yàn)已經(jīng)取得一定數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過計(jì)算機(jī)仿真可以簡便、快捷地分析大型循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特性。本文作為大型循環(huán)流化床鍋爐可視化建模及仿真課題的一部分——爐膛燃燒系統(tǒng),建立了大型循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。在建模過程中,充分考慮了循環(huán)流化床內(nèi)氣、固兩相的流動、煤中揮發(fā)份的釋放和燃燒、焦炭的燃燒、有害物質(zhì)的生成與還原、固體顆粒磨損、傳熱等循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)部進(jìn)行的主要過程,并采用小室模型考慮了固體顆粒沿軸向的分布特性,用“

3、核心——環(huán)”流動結(jié)構(gòu)描述固體顆粒沿徑向分布的特性。根據(jù)基本的質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律以及一些經(jīng)驗(yàn)公式等建立了系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。在所建的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,本文采用面向?qū)ο蟮哪K化建模方法建立了仿真模型。在建模過程中,考慮到模型的通用性、方便性等問題,本文采用了通用的編程語言Fortran90編寫了源程序。由于系統(tǒng)具有較強(qiáng)的剛性,在選擇算法時本文采用了Gear算法。在以上工作的基礎(chǔ)上,本文以440t/h循環(huán)流化床鍋爐為對象,在VMS仿真