沥青搅拌站煤粉旋流燃烧室的数值模拟研究

肖发齐^1,2,3，吴玉新^2,3，刘青^2,3，张海^2,3，金燕¹

1. 太原理工大学电气与动力工程学院2. 清华大学热能工程系3. 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室

摘 要：燃煤加热节约沥青搅拌站的运行成本。设计了出力为4 t/h的煤粉旋流燃烧室及其加热系统,并对燃烧室开展数值模拟研究。结果表明,煤粉颗粒燃烧室内迅速着火燃烧,燃烧室内速度场和温度场分布较为对称;旋流燃烧室内流场由旋流燃烧器和切向喷入燃烧室的二次风共同主导,当燃烧室切向进入的二次风与中心射线的偏置角不小于60°,一次风率在0.15~0.20,旋流燃烧室内流场合理,煤粉的燃烧效率可达97%~99%,NO_x排放浓度在650 mg/Nm~3左右,具有较高的负荷调节能力。模拟结果论证了在沥青搅拌站上使用煤粉旋流燃烧的可行性并提供了一定设计指导。

关键词：旋流燃烧;煤粉燃烧;燃烧特性;数值模拟;沥青搅拌站;